O supercomputador Frontier, que usa hardware AMD, é o primeiro computador exascale reconhecido oficialmente, tendo conseguido 1,102 ExaFlops por segundo durante um teste Linpack. Este valor catapulta-o para o topo da lista dos 500 supercomputadores mais rápidos. O Frontier não só ultrapassou o anterior líder, o japonês Fugaku, mas tem o pulveriza. O desempenho do Frontier é mais alto que a soma dos sete computadores que estão abaixo dele no top 10. Apesar de ter conseguido os tais 1,1 Exaflops no teste Linpack FP64 a correr em contínuo, o sistema é capaz de chegar aos 1,69 Exaflops, mas apenas por curtos espaços de tempo.
Mas não é só no desempenho puro que o Frontier brilha. Esta máquina é também o sistema de Inteligência Artificial mais rápido do mundo. Conseguiu 6,88 ExaFlops no benchmark HPL-AI. Isto é o equivalente à execução de 68 milhões de instruções por segundo em cada um dos 86 mil milhões de neurónios do cérebro.
Para além de todo este poder de cálculo, o sistema Frontier Test and Development (Crusher) também ficou no primeiro lugar do ranking Green 500, denotando que a arquitectura do Frontier também é a mais eficiente em termos energéticos em todo o mundo. O sistema conseguiu 52,23 GFlops por watt consumido. O sistema completo consumiu 21,1 MW de energia durante a execução dos testes de desempenho. Se se isolar os testes de IA, o Frontier consome 29 MW.
Neste momento, cinco dos dez computadores do top usam processadores EPYC da AMD. Se olharmos para o top 20 são 10. Já no top 500 de eficiência energética, a AMD é responsável pelos quatro sistemas mais eficientes em todo o mundo. Tem 8 sistemas no top 10 e 17 no top 20.
O supercomputador Frontier foi construído pela HPE e instalado no Oak Ridge National Laboratory (ORNL), operado pelo departamento de energia dos Estados Unidos. O sistema é composto por 9408 processadores Trento da AMD com 64 núcleos. Cada processador está acompanhado por 512 GB de memória RAM DDR4 e quatro GPU AMD Radeon Instinct MI250X. Todos os módulos estão instalados em 74 bastidores Cray EX da HPE. No total, o sistema tem 602112 núcleos de processamento e 4,6 petabytes de memória RAM.
Para além disto, o total dos núcleos de processamento dos GPU MI250X é de 8138240, o total de memória gráfica HBM é de 4,6 petabytes (128 GB por cada GPU). Todos os módulos estão interligados através de Ethernet Cray Slingshot, também da HPE. O sistema é refrigerado a água e usa mais de 22 mil litros para manter os componentes à temperatura de funcionamento correcta.
O sistema de armazenamento tem 700 petabytes de capacidade, a velocidade máxima de transferência de dados é de 75 TB/s e é capaz de executar 15 mil milhões de IOPS.
Por agora, o Frontier é supercomputador mais rápido do mundo, mas pode não ser por muito tempo, porque o Aurora, que usa hardware Intel, deve entrar em funcionamento até ao final do ano ou em 2023 e promete até 2 ExaFlops.
