TOP500：变与不变的博弈

　　11月17日，在美国得克萨斯州举行的超级计算大会（SC08）上，代表全球高性能计算发展水平和具有风向标作用的第32届全球超级计算机TOP500排行榜正式对外发布。笔者通过对此次榜单的分析，认为与半年前发布的TOP500排行相比，更多体现的是一种变与不变的博弈。

　　如笔者之前所预料的，在半年前TOP500中，排名第一的IBM的Roadrunner仍旧保持在榜首的位置，除了第一的位置之外，IBM在TOP500总的性能上也占据着第一的位置。这说明IBM仍旧是当前高性能计算领域的领导者。但与半年前的排名相比，对于IBM发生的主要变化是，其在高性能计算领域的主要竞争对手惠普在总的套数上再度超越了自己。本次TOP500显示，在套数上，惠普为209套系统（41.8%）占据了最大的系统制造商份额，IBM为188套系统（37.6%）。而半年前，IBM的入选系统数量是210套（42%），而当时HP只有183套（36.6%）。也正是由于在套数上惠普超越了IBM，使得尽管IBM在总的性能上虽然在惠之上，但与半年前相比，惠普在总体性能上与IBM的差距正在缩小。这与IBM和惠普在服务器市场的表现非常类似，即惠普虽然在收入上要逊于IBM，但在出货量上始终保持在第一的位置，也许这是惠普全面超越IBM的一种策略和开始。

　　此外，从本次TOP500采用的处理器来看，与半年相比并未发生大的变化。在TOP500中，有379套系统（75.8%）采用了英特尔的处理器，这跟半年前的情况（（375系统，75%）相比没有太大变化，英特尔继续在TOP500中占据最大的处理器份额。其次就是IBM Power和AMD Opteron是使用第二多的处理器，分别有60套（12%）和59套（11.8%）入选，跟半年前相比也没有太大变化。但笔者仔细研究发现，虽然从整体市场份额上的变化不显著，但从处理器核数和制程还是发生了一些微妙的变化。例如半年前英特尔基于45纳米制程的四核处理器（Xeon E54xx和L54xx的Harpertown）的高性能计算系统的套数为157套，而目前为218套，增长了38.9%，如果按照英特尔在本次榜单中全部采用四核的336套系统进行比较的话，英特尔不但在总的采用四核的套数中占据了76.2%的绝对优势（256套），其采用45纳米的四核占据了全部四核系统的64.9%，占了自己四核系统的85.2%。这说明英特尔不但以四核引领着高性能计算的发展，并已经完成向45纳米的切换。相比之下的AMD，其在本次的TOP500中，与半年前相比，虽然采用其四核的套数从13套上升到了31套，但与此同时，采用其双核系统的套数从42套下降到了29套，采用双核和四核系统的套数基本持平，由此来看，AMD还是处在从双核向四核过渡的阶段，而制程仍旧停留在65纳米。另外值得关注的是，从本次TOP500制造商的分布看，Cray公司以22套系统排在惠普和IBM之后，位列第三的位置。从这里可以看出，Cray在高性能计算市场的地位。目前Cray仍旧是AMD最重要的战略合作伙伴，在此之前的6年时间里，Cray公司在自己的高性能计算机系统中一直排他性地只采用了来自AMD的芯片。不过今年Cray已经与英特尔达成战略合作协议，在未来由英特尔取代AMD、单独向Cray提供芯片，这对于本已经落后的AMD未来在高性能计算市场的地位将会是比较严重的打击。

　　第三就是在本次TOP500中最明显的变化，同时也是对于中国高性能计算产业最令人振奋的变化是，中国曙光公司的曙光5000A高性能计算系统继前不久拿下中国高性能计算TOP100桂冠之后，再度杀入全球TOP500的前十。此前，中国的厂商已经与全球TOP500前十阔别了多年。另外，从本次TOP500中的TOP10的厂商看，前9家均被IBM、Sun、SGI、Cray等美国公司瓜分，所以此次曙光5000A杀入前十的意义非同寻常。它证明了中国的高性能计算技术和产业在过去的几年间仍在不断的发展；中国力量在代表国家科技水平的高性能计算领域中仍旧发挥着不可或缺的作用；中国的高性能计算依旧有能力进入全球高性能计算市场的第一阵营。此外，从本次TOP500所在国家的套数看，中国为15套，比半年前的12套增加了25%，也在前十名之列，这说明中国在高性能计算的应用上也正在稳步前行。可以说，技术和应用是高性能计算产业发展的双重推力，如果我们能够始终保持这种推力的势头，中国的高性能计算产业定会曙光重现。

　　笔者认为，正是由于上述主流系统厂商间（IBM和惠普）、产业链上游厂商间（英特尔和AMD）以及国家地区之间（中国和国外）在本次TOP500排名中变与不变的博弈，在改变和推动着全球高性能计算产业的发展。

　　附：关于TOP500

　　TOP500是由Hans Meuer和Erich Strohmaier教授于 1993年在德国曼海姆大学创建的全世界最权威的超级计算机排名榜。TOP500以超级计算机系统Linpack测试值为基准进行排名，每年发布两次。高性能计算机在每个国家核心领域的应用都是非常关键的，因为这里牵涉到国家安全和科技进步。世界上许多发达国家的政府都大力支持研究机构开发高性能计算机。从历史上的TOP500排名来看，美国、英国、法国、德国、日本是高性能计算机研发、应用的传统强国，而近年来甚至印度、韩国都加大了对高性能计算机的支持力度，有多台系统进入TOP500榜单。