Инд. авторы:	Ракитский А.А., Рябко Б.Я.
Заглавие:	Теоретико-информационный подход к оценке производительности суперкомпьютеров
Библ. ссылка:	Ракитский А.А., Рябко Б.Я. Теоретико-информационный подход к оценке производительности суперкомпьютеров // Вычислительные технологии. - 2018. - Т.23. - № 1. - С.85-95. - ISSN 1560-7534. - EISSN 2313-691X.
Внешние системы:	РИНЦ: 32540073;
Реферат:	eng: In this paper we present the informational-theoretical approach to the evaluation of performance for supercomputers. This approach is based on the computer capacity characteristic which can be estimated theoretically (without any experiments over the working model of the investigated computer) relying on the description of the architecture of the system under study. We describe the method for estimation of the supercomputers Computer capacity which takes into account the influence of the interprocess communication. The described method is used in this paper to estimate the performance of the five supercomputers among the first fifty positions in TOP500 list (according to November 2016 data). The obtained results are compared with the values of LINPACK benchmark and Theoretical peak characteristic which are used to form the TOP500 rating. Based on the comparison we draw conclusions about the applicability of the presented approach to the evaluation of supercomputers performance at the design stage. rus: Предложен теоретико-информационный подход к оценке производительности суперкомпьютеров. Этот подход основан на характеристике “вычислительная способность”, которую можно определить теоретически, опираясь исключительно на описание архитектуры исследуемой системы. Предложен метод определения вычислительной способности суперкомпьютеров с учетом влияния межпроцессорного взаимодействия. Метод применяется в работе для оценки производительности пяти суперкомпьютеров среди первых 50 позиций в списке TOP500 (ноябрь 2016). Полученные результаты сравниваются с аналогичными значениями бенчмарка LINPACK и характеристиками Theoretical peak, используемыми для формирования рейтинга TOP500. По результатам сравнения делаются выводы относительно применимости указанного подхода для оценки производительности суперкомпьютеров на этапе разработки.
Ключевые слова:	суперкомпьютер; теория информации; процессор; performance; Computer capacity; supercomputer; information theory; processor; производительность; вычислительная способность;
Издано:	2018
Физ. характеристика:	с.85-95
Цитирование:	1. Weicker, R.P. A detailed look at some popular benchmarks // Parallel Computing. 1991. Vol. 17. P. 1153-1172. 2. Lilja, D.J. Measuring computer performance: A practitioner’s guide. Cambridge Univ. Press, 2005. 280 p. 3. Ryabko, B. An information-theoretic approach to estimate the capacity of processing units // Performance Evaluation. 2012. Vol. 69. P. 267-273. 4. Ryabko, B., Rakitskiy, A. An analytic method for estimating the computation capacity of computing devices // J. of Circuits, Syst. and Comput. (JCSC). Vol. 26, No. 5. 2017. P. 1750086. Doi:10.1142/S0218126617500864. 5. Shannon, C.E. A mathematical theory of communication // Bell Syst. Techn. J. 1948. Vol. 27. P. 379-423. 6. Ракитский А.А., Рябко Б.Я., Фионов А.Н. Аналитический метод сравнения и оценки производительности вычислительных систем // Вычисл. технологии. 2014. Т. 19, № 4. С. 84-98. 7. Description of Topaz supercomputer. Available at: http://top500.org/system/178523 8. Description of Shaheen II supercomputer. Available at: http://top500.org/system/178515 9. Description of Hazel Hen supercomputer. Available at: http://top500.org/system/178446 10. Description of Trinity supercomputer. Available at: http://top500.org/system/178610 11. Description of Cori supercomputer. Available at: http://top500.org/system/178924 12. Rakitskiy, A., Ryabko, B. An information-theoretic approach to performance evaluation of supercomputers // XV Intern. Symp. “Problems of Redundancy in Inform. and Control Syst.” (REDUNDANCY), St. Petersburg, 2016. P. 125-128. Doi:10.1109/RED.2016.7779345. 13. Laboratory of information systems and data protection. Files with equations for processors. Available at: http://www.ict.nsc.ru/ru/structure/orgunits/lab-info-sys-security-page 14. Alverson, B., Froese, E., Kaplan, L., Roweth, D. Cray XC Series Network. Available at: www.cray.com/sites/default/files/resources/CrayXCNetwork.pdf 15. Shanley, T. InfiniBand Network architecture. Addison-Wesley, 2003. 1208 p.