国家プロジェクトによる国産HPCって必要？？

前文として：京速コンピューター（＝京　以降『京』）についての簡単な解説。

京は2005年に文部科学省が計画した国産HPCプロジェクト。
次世代のNLS（ナショナル・リーダーシップ・スパコン）の位置付けとして計画を立ち上げる。

複数の課題に対しての議論の結果、2006年9月にベクトル型とスカラ型のハイブリッド型HPCと言うことで決定、仮称として『京速』などと呼ばれるんですが…

用地決定が2007年に神戸ポートアイランドでようやく決着。

HPCの設計から構築までには2～3年ぐらいと考えられるため、完成は2010年と目されていたが、今度は2009年にはリーマン・ショックによる影響と予算縮小により、NECの自己負担が100億を超えることが問題となり結局NECと日立は撤退。

結局スカラ型として作ることになってしまい、なんかグダグダしつつも富士通は専用のプロセッサを開発してハード設計も完了させてさぁ組み上げようしたら今度は事業仕分けで中座。

完成がさらに半年ずれて危うくセコイアに先を越されかけつつなんとか2011年3月に完成という流れ。

※NLS（ナショナル・リーダーシップ・スパコン）とNIS（ナショナル・インフラストラクチャ・スパコン）
これまで日本はHPCの位置付けとしてピラミッド型の体制を敷いており、NLSを最高基準として、その下にNISに位置づけられる複数のHPCを連ねていくという積み上げ方をしている。

NISがNLSを追い越すタイミングを見越して次世代NLSを開発していくという形で国産HPCの技術向上を図るという体制となっている。

歴代のNLS
1993/11　数値風洞（富士通）：236GFLOPS
1996/11　CP-PACS （日立）：368GFLOPS
2002/03　地球シミュレーター（NEC）：41TFLOPS
2011/03　京（富士通）：8.162PFLOPS
数値はすべてTOP500初登場時のもの。

BlueGeneベースのSequoiaのニュースに関して。

ちなみに、BlueGeneとはIBMが開発したHPCでつ。世界最大のHPCシェアを誇るのがこいつ。

Top500（2012/06）のListでは
1～10位内で
1：Sequoia（ローレンス・リバモア研究所/USA）
3：Mira（アルゴンヌ国立研究所/USA）
7：Fermi（CINECA/ITA）
8：JuQUEEN（Forschungszentrum Juelich (FZJ)/GER）

がBluegeneを採用している。

TOP500とは。

1970年代に開発されたHPCのベンチマークソフト『LINPACK』を用いた処理能力ランキング。

HPCの性能の指標となるものだが、最近のHPCはその目的により独自設計されるため、純粋な性能の指標としLINPACKを使用するには適していないのではないかという議論もあり、総合的な評価としてHPCチャレンジという総合的な評価も行われている。

ただ、過去のHPCと比較するにあたっては適切であると考えられており、現在もTOP500が性能評価の指針とみなされている。

HPCチャレンジとは。

DARPA（国防総省高等研究計画局）などの委託で実施されているスパコンの総合性能評価するコンテスト。科学技術計算で多用される計算パターンから選んだ複数の項目を使い、スパコンの性能を多角的に評価する。

評価部門は
・Global HPL（大規模な連立1次方程式の求解における演算速度）
・Global RandomAccess（並列プロセス間でのランダムメモリアクセス性能）
・EP STREAM（Triad）per system（多重負荷時のメモリアクセス速度）
・Global FFT（高速フーリエ変換の総合性能）
の4部門

2011年11月の評価では京が全部門で1位を獲得。
特筆すべき点としては地球シミュレーターがGlobal FFT部門で2位を獲得している点。ベクトル型の面目躍如といった感じ。

http://bit.ly/MJWj7w

※地球シミュレーター（Earth Simulator　以後ES）
1998年に当時の科学技術庁が計画し、2002年に稼働した国家プロジェクトによる国産HPC。
地球環境変動・気象予測など複雑な計算に対しては今も絶大な処理能力を発揮する。

2002年3月に運用を開始。
2002年6月で発表されたTOP500では2位『IBM ASCI White』の5倍の処理能力を叩きだし1位になる。

アメリカでは『コンピュートニクショック』と呼ばれるほどのショッキングな出来事であった。
以後、アメリカはHPCの開発に巨額の投資を行い断続的に開発を続け、現在のHPCシェアの実に半分を獲得するに至る。

ESは以後2004年11月までLINPACKによるTOP500で首位を維持し続けた。
なお、HPCチャレンジのFFT部門においては京が登場するまで首位を維持。

SXシリーズはNECが開発しているHPCシリーズ。
最大の特徴は絶滅危惧種のベクトル型HPCであること。

『京』の前に開発された『地球シミュレーター（Earth Simulator）』はSX-5をベースとして運用が開始。現在はアップデートにより、『地球シミュレーター２（Earth Simulator2）』として、SX-9/Eがベースになっている。

ESは現在も元気に横浜市の海洋研究開発機構 (JAMSTEC)で稼働中。