China heeft een systeem gebouwd, de Tianhe-1A, met daarin maar liefst 14.336 Intel Xeon-processors, aangevuld met 7168 grafische processors van NVIDIA. Elk tweetal processors heeft de beschikking over één grafische processor die dient om reeksen getallen parallel te bewerken. De chips zijn onderling gekoppeld met een busstructuur die de Chinezen in eigen beheer hebben ontwikkeld. De Tianhe-1A is ruim 60 procent sneller dan de nummer 2 op de ranglijst, de Jaguar van Cray.

Daarmee is het slechte nieuws voor Amerika nog niet op. Ook op nummer drie staat een Chinese super. China heeft het aantal supers in de TOP500 in een halfjaar tijd uitgebreid van 24 naar 42. Ook Japan doet weer een duit in het zakje met een vierde plaats voor de Tsubame 2.0, een cluster op basis van HP’s Proliant. Japan deed al eerder met succes een aanval op de eerste plaats van de ranglijst, met de Earth Simulator die door NEC was gebouwd. Dat systeem, bijgenaamd de Komputnik (omdat het in de Verenigde Staten net zo’n schok teweegbracht als de Sputnik waarmee Rusland een voorsprong in de ruimtevaart nam), staat de Amerikanen nog vers in het geheugen.

“Het is wel duidelijk. China heeft zijn spierballen laten zien”, zegt supercomputerdeskundige Steve Wallach, CTO van Convey. “Ze hebben laten zien dat het mogelijk is om veel geld te besteden aan veel processors en die dan samen te bouwen tot het snelste systeem ter wereld. Dat heeft er al voor gezorgd dat in de Verenigde Staten over niets anders wordt gepraat dan de Chinese supercomputer.”

Hoewel de Tianhe-1A de snelste computer ter wereld is, munt het systeem niet uit in efficiency. Wallach: “De verhouding tussen de continue snelheid en de pieksnelheid ligt bij de Chinezen op een magere 53 procent. De Jaguar van Cray zit op 75 procent. Kijk je echter naar Bull, dan zie je een verhouding van wel 83 procent en dat is pas indrukwekkend. Volgens mij komt dat door de in eigen beheer ontwikkelde switcharchitectuur. De ingenieurs van Bull hebben hier een staaltje van hun kunnen laten zien waar we alleen maar jaloers op kunnen zijn. De Verenigde Staten doen er goed aan om deze ontwikkeling zeer goed in de gaten te houden.”

Bij het andere Chinese systeem in de top 10, de Nebulae, ligt de verhouding nog slechter, namelijk 42 procent. Deze supercomputer haalde in de vorige lijst de tweede plaats, net achter de Jaguar van Cray.

Bull is de eerste Europese producent van supercomputers die erin is geslaagd de petaflopsbarrière te doorbreken. De Tera 100 is in gebruik bij het Franse agentschap voor atoomenergie. Het aantal supers in de TOP500 dat in ons land staat opgesteld, is gedaald tot twee. Uiteraard de nationale supercomputer Huygens, die in gebruik is bij SARA in Amsterdam, en een niet met name genoemd systeem van een bankinstelling. Beide systemen stonden ook in de vorige lijst. De supercomputers die in gebruik zijn bij Astron in Groningen hebben niet voldoende vermogen meer om bij de TOP500 te horen.

Er is duidelijk sprake van een race, waarbij landen en aanbieders proberen om een zo snel mogelijke computer te bouwen. Nu wordt dat nog omschreven als de ‘petascale-race’, maar omdat die mijlpaal al bereikt is, wordt het een ‘exascale-race’. De Verenigde Staten zijn vastbesloten om als eerste een systeem te bouwen met een vermogen van 1 exaflops, ofwel een miljard maal een miljard berekeningen met drijvende komma per seconde.

Inmiddels is in de Verenigde Staten het Exascale Initiative opgezet, dat rond 2018 een dergelijke snelle machine moet opleveren. Voor dit plan zijn al duizend wetenschappers gerekruteerd. “De Verenigde Staten zijn erg geschrokken van de prestatie van China en er wordt gedacht over noodmaatregelen om de technologische suprematie van de Verenigde Staten te herwinnen. En dat terwijl Europa meer dan ooit de krachten moet bundelen om überhaupt mee te kunnen doen met de petascale-race”, aldus directeur Anwar Osseyran van SARA Reken- en Netwerkdiensten.

Kenniseconomie

Super trekt talent

Doordat China de beschikking heeft over razendsnelle computers, staat het land in de belangstelling van wetenschappers. Academisch talent zal eerder naar een regio gaan waar snelle apparatuur voorhanden is. De supercomputer fungeert als magneet voor talent. Dat wordt in ons land ook geregeld geroepen. En wil Nederland zijn positie als kenniseconomie veiligstellen, dan dient te worden gezorgd voor een goede wetenschappelijke omgeving. Investeren in nieuwe computers is geen overbodige luxe.“Het is mijns inziens niet belangrijk om in de top 10 te zijn, maar het belangrijkste is dat we nu snel in actie komen en investeringen doen om weer bij de top 30 te horen. Als de G20 bijeenkomt is Nederland soms gast, bij de G30 zouden we vaste bezoeker moeten zijn”, zegt Anwar Osseyran, directeur van SARA Reken- en Netwerkdiensten. SARA maakt zich al tijden sterk als kennisknooppunt. Zo is het instituut samen met het NIKHEF een van de Tier-1-centra waar grote hoeveelheden meetgegevens van CERN worden opgeslagen en verwerkt.“China is vastbesloten om de wereld te laten zien dat ze supercomputing belangrijk vinden en dat ze nummer één zijn geworden. Supercomputers trekken talenten en experts aan. China weet dat zo de lokale kennis en expertise groeit en bloeit. Japan bouwt daarnaast aan de ‘Kei’ (‘kei’ betekent ‘peta’ in het Japans) en wil hiermee de Japanse positie op supercomputergebied verstevigen”, zegt Osseyran.