1초에 174경 번 연산 수행··· ‘엘 캐피탄’ TOP500 순위 1위 등극

2024년 11월 19일 발표한 64번째 톱500 리스트에서 엘 캐피탄이 1위에 이름을 올리면서, 기존 1위였던 프런티어(Frontier)는 2위로 2위였던 오로라(Aurora)는 3위로 내려갔다.

엘 캐피탄 시스템(HPE Cray EX255a)은 1.742EFlop/s(엑사플롭/초)의 HPL(High-Performance Linpack) 점수를 얻으며 1.353EFlop/s을 달성한 기존 1위 프런티어를 앞질렀다. 엑사(exa)는 10의 18승, 100경을 의미한다. 1엑사플롭은 1초에 100경 번의 부동소수점 연산을 처리할 수 있다는 뜻으로, 엘 캐피탄은 일초에 약 174경 번의 부동소수점 계산을 할 수 있다.

미국 캘리포니아주 로렌스 리버모어 국립연구소(Lawrence Livermore National Laboratory)에 있는 엘 캐피탄 시스템은 24개의 코어로 구성된 1.8GHz의 AMD 4세대 EPYC 프로세서와 AMD 인스팅트(Instict) MI300A 가속기를 기반으로 한다. CPU와 GPU를 합한 전체 코어 수가 1,103만 9,616개에 달한다.

엘 캐피탄은 초당 연산 능력이 엑사플롭 이상인 엑사스케일 컴퓨팅에 도달한 세 번째 시스템이다. 데이터 전송에는 크레이 슬링샷-11(Cray Slingshot-11)을 사용하며, 에너지 효율은 58.89GFlops/watt(기가플롭/와트)을 달성했다. 강력한 성능에도 불구하고 에너지 효율이 높아 그린500(GREEN500)에서 18위에 이름을 올렸다.

2위 프런티어(HPE Cray EX235a)는 미국 테네시주에 있는 오크리지 국립연구소(Oak Ridge National Laboratory)에 있으며, 엑사 스케일을 넘어선 최초의 미국 시스템이라는 타이틀을 가지고 있다. 906만 6,176개의 코어를 사용해 1.353EFlop/s의 연산 성능을 달성했다. 3세대 AMD EPYC CPU 2GHz, AMD 인스팅트 250X 가속기, 슬링삿-11 네트워크로 구성했다.

3위 오로라(HPE Cray EX)는 미국 일리노이주 ALCF(Argonne Leadership Computing Facility)에서 운영 중이다. 예비 HPL 점수 1.012EFlop/s을 기록했고, 인텔 제온 CPU 맥스 시리즈(Intel Xeon CPU Max Series 2.4GHz) 프로세서, 인텔 데이터 센터 CPU 맥스 시리즈(Intel Data Center GPU Max Series), 슬링샷-11 네트워크로 구성되어 있다.

4위 이글(Eagle)은 마이크로소프트가 애저 클라우드(Azure Cloud)에 설치한 시스템(Microsoft NDv5)으로 톱500에서 가장 높은 순위에 오른 클라우드 기반 시스템이다. HPL 점수는 561.2PFlop/s(페타플롭/초)으로 인텔 제온 플래티넘 8480C(Intel Xeon Platinum 8480C 2GHz) 프로세서와 엔비디아(NVIDIA) H100 가속기를 기반으로 한다.

5위는 HPC6(HPE Cray EX235a)로 이탈리아 페레라 에르보뇨네(Ferrera Erbognone)에 있으며, 2위 시스템인 프런티어와 동일한 아키텍처를 가지고 있다. 314만 3,520개의 코어로 구성되며, 477.90PFlop/s의 연산 능력을 가지고 있다. 3세대 AMD EPYC CPU 2GHz, AMD 인스팅트(Instinct) 250X 가속기, 슬링샷-11 네트워크로 구성된다.

상위 10개의 슈퍼컴퓨터 시스템 중에서 5개(엘 캐피탄, 프런티어, HPC6, LUMI, 투오룸네)는 AMD 프로세서, 3개(오로라, 이글, 레오나르도)는 인텔 프로세서를 사용했다. 6위 후가쿠(Fugaku)는 후지쯔(A65FX 48c 2.2GHz, 7위 알프스(Alps)는 엔비디아(Grace 72C 3.1GHz) 프로세서를 탑재했다.

이번 톱500에 이름을 올린 슈퍼컴퓨터는 미국이 172개로 가장 많았다. 중국은 기존 80개에서 63개로 줄었고, 독일은 41개로 중국 뒤를 추격하고 있다. 대륙 별로 보면 북미에 181대의 슈퍼컴퓨터가 몰려 있고, 유럽과 아시아에서 각각 161대와 143대가 운영 중인 것으로 나타났다. 한국은 13대로 전 세계에서 7번째 많은 슈퍼컴퓨터를 목록에 올렸다.
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