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TOP500プロジェクトは、世界で最も強力な非分散型コンピュータシステム500台をランク付けし、詳細を説明しています。このプロジェクトは1993年に開始され、スーパーコンピュータの更新リストを年に2回公開しています。最初の更新は毎年6月の国際スーパーコンピューティング会議に合わせて行われ、2回目の更新は11月のACM/IEEEスーパーコンピューティング会議で発表されます。このプロジェクトは、高性能コンピューティングのトレンドを追跡および検出するための信頼できる基盤を提供することを目的としており、ランキングはHPLベンチマーク[ 1 ]に基づいています。HPLベンチマークは、分散メモリコンピュータ向けにFortranで記述された高性能LINPACKベンチマークの移植可能な実装です。
TOP500の最新版は2026年6月に発行されました。2026年6月現在 中国のLineShineはTOP500の中で最も強力なスーパーコンピュータであり、LINPACKベンチマークで2,198ペタフロップスを達成している。 [ 2 ] 2026年6月までの提出データによると、米国は161台のスーパーコンピュータで最多のシステム数を保有しており、日本は44台で2位、ドイツは41台で3位となっている。米国はリスト全体の計算能力で圧倒的に高い割合（37.5%）を占めている。[ 3 ]中国の最新プログラムは機密扱いのため、 2025年6月時点で中国で公表されているスーパーコンピュータの性能シェアは世界のわずか2%に過ぎない。 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
TOP500リストは、テネシー大学ノックスビル校のジャック・ドンガラ、国立エネルギー研究科学計算センター（NERSC）およびローレンス・バークレー国立研究所（LBNL）のエーリッヒ・ストロマイヤーとホルスト・サイモン、そして2014年に亡くなるまでドイツのマンハイム大学のハンス・メイヤーによって作成されました。TOP500プロジェクトには、Green500（エネルギー効率を測定）やHPCG（I/O帯域幅を測定）などのリストも含まれています。[ 6 ]
1990年代初頭、意味のある統計を作成するためにスーパーコンピュータの新しい定義が必要になった。1992年にプロセッサ数に基づく指標を実験した後、マンハイム大学でインストール済みシステムの詳細なリストを基本として使用するというアイデアが生まれた。1993年初頭、ジャック・ドンガラはLINPACKベンチマークを持ってプロジェクトに参加するよう説得された。最初のテストバージョンは1993年5月に作成され、インターネットで入手可能なデータの一部に基づいており、以下のソースも含まれている。[ 7 ] [ 8 ]
これらの情報源からの情報は、最初の 2 つのリストに使用されました。1993 年 6 月以降、TOP500 はサイトとベンダーの提出のみに基づいて半年に一度作成されています。1993 年以降、1位の性能はムーアの法則に従って着実に向上しており、約 14 か月ごとに 2 倍になっています。2018 年 6 月、Summit はRpeak [ 11 ]が 187.6593 P FLOPSで最速でした。比較のために、これは、1993 年 11 月 (25 年前) に Rpeak が 131.0 G FLOPS [ 12 ]で最速だったConnection Machine CM-5/1024 (1,024 コア)よりも 1,432,513 倍以上高速です。
2019年には、初めて500システムすべてがHigh Performance Linpack（HPL）ベンチマークで1ペタフロップ[ sic ]以上を達成し、リストのエントリーレベルは現在1.022ペタフロップとなっています。しかし、別のベンチマークでは、SummitとSierraはHPCGベンチマークで1ペタフロップ[ sic ]を超える唯一の2つのシステムであり、それぞれ2.9ペタフロップと1.8ペタフロップを達成しています。現在のリストのHPCGの平均結果は213.3テラフロップで、6か月前の211.2からわずかに増加しています。[ 13 ]
2022年6月、 Graph500の上位4システムは、AMD CPUとAMDアクセラレータの両方を使用していた。アップグレード後、2020年11月の第56回TOP500では、富岳はHPLパフォーマンスを442ペタフロップスに向上させた。これは、2020年6月のデビュー時に達成した416ペタフロップスからのわずかな増加である。より重要なことに、ARMv8.2ベースの富岳は、新しい混合精度HPC-AIベンチマークでのパフォーマンスを2.0エクサフロップスに向上させ、6か月前に記録した1.4エクサフロップスの記録を上回った。これらは、あらゆる種類のハードウェアで、あらゆる精度において1エクサフロップスを超える最初のベンチマーク測定値である。[ 14 ]
以前は最速のスーパーコンピュータであったSummit は、IBM POWER9 CPU を搭載した IBM 製のスーパーコンピュータの中で最高位にランクされました。Sequoiaは、リストから完全に外れた最後の IBM Blue Gene/Qモデルとなりました。Sequoia は、52 番目のリストで 10 位にランクインしていました (アップグレード後の 2012 年 6 月の 41 番目のリストでは 1 位でした)。Summit は 2024 年 11 月 15 日に運用を終了しました。[ 15 ]
Intel、あるいは少なくともx86-64 CPUアーキテクチャはこれまでスーパーコンピュータのリストを独占してきたが、現在ではAMDが同じアーキテクチャを使用するシステムをトップ10に多く持ち、1位と2位も含まれている。また、Microsoft Azureはトップ100に8つのシステムを持ち、そのうちIntel CPUを使用しているのは2つだけで、4位（以前は3位）で最もパフォーマンスが高い。AMDのCPUは通常AMDのGPUアクセラレータと組み合わされているが、IntelのCPUは歴史的にNVIDIAのGPUと組み合わされることが非常に多かった。ただし、現在のIntelの3位（以前は2位）のシステムは、Intel Data Center GPU Maxを使用していることが注目される。Armベースのシステムもリストで注目され、4位、7位（富岳、以前は1位）、8位にランクインしており、合計で少なくとも23台ある。Armベースをトップに押し上げた富士通だけでなく、NVIDIAも「Superchip」CPUを搭載したシステムをGPUだけでなく他にも持っている。
2022年6月現在 TOP500にランクインしているスーパーコンピュータはすべて64ビットスーパーコンピュータで、そのほとんどはx86-64命令セットアーキテクチャのCPUをベースとしており、そのうち384台はIntel EMT64ベース、101台はAMD AMD64ベースで、後者には上位8台のスーパーコンピュータが含まれています。その他15台のスーパーコンピュータはすべてRISCアーキテクチャをベースとしており、そのうち6台はARM64ベース、7台はIBM Powerマイクロプロセッサで使用されているPower ISAをベースとしています。
近年、TOP500ではヘテロジニアス コンピューティングが主流となっており、主にNvidiaのグラフィックス処理ユニット(GPU) または Intel の x86 ベースのXeon Phi をコプロセッサとして使用しています。これは、ワットあたりのパフォーマンス比が優れており、絶対的なパフォーマンスが高いためです。AMD GPU はトップ 1 を獲得し、 リストのトップ 10 部分で Nvidia を追い抜きました。最近の例外としては、前述のFugaku、Sunway TaihuLight、K コンピュータなどがあります。Tianhe -2Aも興味深い例外で、米国の制裁によりXeon Phi の使用が妨げられ、代わりに中国設計のMatrix-2000 [ 16 ]アクセラレータを使用するようにアップグレードされました。
2018年に初めてリストに登場した2台のコンピュータは、TOP500では初登場のアーキテクチャに基づいていた。1台は中国のメーカーSugonの新しいx86-64マイクロアーキテクチャで、 Hygon Dhyana CPU（AMDとのコラボレーションの結果生まれたもので、ZenベースのAMD EPYCのマイナーバリアント）を使用しており、当時38位だったが現在は117位となっている[ 17 ]。もう1台は、Cavium ThunderX2 CPUを使用した、リスト初のARMベースのコンピュータである[ 18 ] 。2000年代初頭に32ビットx86、そして後に64ビットx86-64が台頭する前は、 SPARC、MIPS、PA-RISC、Alphaなど、さまざまなRISCプロセッサファミリーがTOP500スーパーコンピュータの大部分を構成していた。
地球シミュレーター・スーパーコンピュータ（2002年にトップの座を獲得し、2004年6月まで2年半その座を維持し、2009年に運用停止。ただし、リストにはLinux以外のスーパーコンピュータがもっと長く掲載されていた）以降、最速のスーパーコンピュータはすべてLinuxベースのオペレーティングシステムを使用している。2017年11月以降 記載されているスーパーコンピュータはすべて、 Linuxカーネルをベースとしたオペレーティングシステムを使用しています。[ 19 ] [ 20 ]
2015 年 11 月以降、リストに掲載されているコンピュータでWindowsを実行しているものはありません (Microsoft は 2021 年に Linux ベースのUbuntuでリストに再登場しました)。2014 年 11 月、Windows Azure [ 21 ]クラウド コンピュータは最速のスーパー コンピュータのリストには掲載されなくなりました (2012 年の最高順位は 165 位でした)。上海スーパーコンピュータ センターのMagic Cubeがリストに掲載されている唯一の Windows ベースのスーパー コンピュータとなりましたが、これもリストから外れました。2015 年 6 月に公開されたリストに最後に掲載されたときは 436 位でしたが、最高順位は 2008 年の 11 位でした。[ 22 ]リストにはMac OSコンピュータはもうありません。一度に最大 5 台の Mac OS システムが掲載されていましたが、これは後から掲載された Windows システムより 1 台多く、Windows の全体的なパフォーマンス シェアは高くなっていました。ただし、リスト全体に対する相対的なパフォーマンス シェアはほぼ同じで、どちらも高いことはありませんでした。 2004年には、Mac OS XをベースにしたSystem Xスーパーコンピュータ( Xserve、PowerPC 970プロセッサ 2,200 個搭載) が 7 位にランクインしたことがある。[ 23 ]
MIPSシステムがリストから完全に消えてから 10 年以上が経過しているが[ 24 ] 、2017 年 11 月に4 位に躍り出たGyoukouスーパーコンピュータ[ 25 ]は、コプロセッサのごく一部として MIPS ベースの設計を採用していた。2,048 コアのコプロセッサ (さらに、それぞれに 8 × 6 コアの MIPS が搭載されており、「外部の Intel Xeon E5 ホスト プロセッサに依存する必要がなくなった」[ 26 ] ) を使用することで、このスーパーコンピュータは他のトップ 10 台 ( Green500では 5 位、 ZettaScaler-2.2ベースの他のシステムが上位 3 位を占めている)よりもはるかにエネルギー効率が高くなった[ 27 ] 。1,986 万コアで、コア数では群を抜いて最大のシステムであり、当時最高のマルチコアシステムであった中国のSunway TaihuLightのほぼ 2 倍であった。
2026年6月現在 スーパーコンピュータランキング1位はLineShine 、 Green500のトップはNvidia Grace Hopper GH200スーパーチップを搭載したBull Sequana XH3000システムであるKAIROSです。EuroHPCのJupiterは、ヨーロッパで初めてエクサスケールのマイルストーンを達成したシステムとなりました。
Microsoft は、同じベンダーの CPU と GPU を搭載した 6 つのMicrosoft Azureインスタンス ( Ubuntuを使用/ベンチマークしているため、すべてのスーパーコンピュータは依然として Linux ベースです)で TOP500 リストに復帰し、現在最速のインスタンスは 7 位です。[ 28 ]
凡例: [ 30 ]
以下の数字は、TOP500にランクインしたコンピューターのうち、各国・地域に存在する台数を表しています。2026年時点スーパーコンピュータの台数では、米国が161台で最多となっている。総計算能力も米国が7,031 ペタフロップスRmaxで最高であり、中国が2位（2,377 ペタフロップス）、日本が3位（1,518 ペタフロップス）となっている。
（2026年6月現在） [ 33 ]）
2026年6月時点のシステム数別 : [ 43 ]
注：TOP500システムのオペレーティングシステムはすべてLinuxファミリーベースですが、上記のLinuxは汎用Linuxです。
現在最も古いシステムはSunway TaihuLightです。このシステムは2016年6月に初めて47位にランクインし、Rmaxは93.0ペタFLOPSで1位を獲得しました。現在は27位となっています。
LineShineはCPUコア数が最も多いシステムです（13,789,440）。El CapitanはGPU/アクセラレータコア数が最も多いシステムです（10,260,000）。LineShineは消費電力が最も高いシステムで、42,220キロワットです。
2014年11月、米国は中国の天河2号を凌駕し、世界最速のスーパーコンピュータとなる2つの新しいスーパーコンピュータを開発していると発表された。シエラとサミットという2つのコンピュータは、それぞれ天河2号のピーク性能55ペタフロップスを超える。より強力なサミットは、ピーク性能150～300ペタフロップスを実現する予定である。[ 44 ] 2015年4月10日、米国政府機関は、Nvidia社から中国のスーパーコンピューティングセンターへのチップの販売を「米国の国家安全保障上の利益に反する行為」として禁止した。 [ 45 ]また、インテル社が中国にXeonチップを提供することも禁止した。米国によれば、Xeonチップは核兵器の研究に使用されているためである。米国の輸出管理法は、米国企業が核兵器の研究に関与することを禁じている。「商務省は、このマシンで核研究が行われることを懸念しているとして拒否した。」[ 46 ]
2015年7月29日、オバマ大統領は、エクサスケール（1000ペタフロップス）システムの加速的な開発とポスト半導体コンピューティングの研究への資金提供を求める国家戦略コンピューティングイニシアチブを創設する大統領令に署名した。[ 47 ]
2016年6月、日本の富士通は国際スーパーコンピューティング会議で、将来のエクサスケールスーパーコンピュータには、 ARMv8アーキテクチャを実装した自社設計のプロセッサが搭載されると発表した。富士通が理化学研究所向けに実施しているFlagship2020プログラムは、スーパーコンピュータ「富岳」を通じて2020年までにエクサフロップスの壁を突破することを目指している（そして「中国とフランスにはそのチャンスがあり、米国は少なくとも今のところは、エクサフロップスの壁を突破するために2023年まで待つことに満足しているようだ」[ 48 ] ） 。これらのプロセッサには、富士通がArmと共同開発しているHPC-ACE2に相当するARMv8アーキテクチャの拡張機能も実装される予定である。[ 48 ]
2016年6月、Sunway TaihuLightはLinpackベンチマークで93ペタフロップス（PFLOPS）を達成し、第1位のシステムとなった。[ 49 ]
2016年11月、ピズ・ダイントは8位から3位に昇格し、米国は2度目のトップ3圏外のシステムがなくなった。[ 50 ] [ 51 ]
中国済南市に拠点を置くInspurは、最大手のHPCシステムメーカーの1つです。2017年5月現在 Inspurは、64ウェイシステムを製造した3番目のメーカーとなりました。これは、これまでIBMとHPが保持していた記録です。同社は100億ドルを超える収益を記録し、スーダン、ジンバブエ、サウジアラビア、ベネズエラなどの国々に多数のシステムを提供してきました。Inspurはまた、Tianhe-2とTaihuスーパーコンピュータの両方の背後にある主要な技術パートナーであり、2017年11月までTOP500リストの上位2位を占めていました。InspurとSupermicroは、2017年5月にSR-AIやAGX-2などのGPUを使用したHPC向けのプラットフォームをいくつかリリースしました。[ 52 ]
2018 年 6 月、米国テネシー州のオークリッジ国立研究所 (ORNL) にある IBM 製のシステム Summit が 122.3 ペタフロップス (PFLOPS) の性能で第 1 位を獲得し、米国カリフォルニア州のローレンス・リバモア国立研究所にある非常によく似たシステム Sierra が第 3 位を獲得しました。これらのシステムは HPCG ベンチマークでも上位 2 位を獲得しました。Summit と Sierra により、米国は全体のインストール済みパフォーマンスの 38.2% を占めて HPC パフォーマンスの消費者として再び首位に立ち、中国は全体のインストール済みパフォーマンスの 29.1% で第 2 位となりました。史上初めて、HPC のトップメーカーは米国企業ではありませんでした。Lenovo がインストール済みシステムの 23.8% で首位を獲得しました。続いて HPE が 15.8%、Inspur が 13.6%、Cray が 11.2%、Sugon が 11% となっています。[ 53 ]
2019年3月18日、米国エネルギー省とインテルは、最初のエクサフロップス級スーパーコンピュータが2021年末までにアルゴンヌ国立研究所で稼働すると発表した。オーロラと名付けられたこのコンピュータは、インテルとクレイによってアルゴンヌに納入された。[ 54 ] [ 55 ]
2019年5月7日、米国エネルギー省は、オークリッジ国立研究所に「フロンティア」スーパーコンピュータを構築するため、クレイ社と契約を結んだと発表した。当初2021年に稼働開始予定だったフロンティアは、ピーク性能が1.5エクサフロップスを超える世界最強のコンピュータになると予測されていた。[ 56 ]
2019年6月以降、すべてのTOP500システムはHigh Performance Linpack （HPL）ベンチマークで1ペタフロップス以上を達成しており、リストのエントリーレベルは現在1.022ペタフロップスとなっている。[ 57 ]
2022 年 5 月、スーパーコンピュータ Frontier はエクサスケールの壁を突破し、毎秒 1京回以上の 64 ビット浮動小数点演算を完了しました。Frontier は約 1.1 エクサフロップスを記録し、以前の記録保持者であるFugakuを上回りました。[ 58 ] [ 59 ] 2024 年 6 月、Aurora は TOP500 で 2 番目にエクサスケール Rmax 値を記録し、1.012 エクサフロップスを達成しました。[ 60 ]
それ以来、Frontierはローレンス・リバモア国立研究所でホストされているEl Capitanに王座を奪われ、HPLスコアは1.742エクサフロップスとなった。[ 61 ]
主要なシステムの中には、リストに載っていないものもあります。その代表的な例は、NCSAのBlue Watersです。Blue Watersは、リストへの参加を拒否することを公に発表しました[ 62 ]。これは、リストがどのシステムも有用な作業を行う能力を正確に示しているとは考えていないためです[ 63 ] 。
他の組織は、セキュリティや商業的な競争力の理由から、システムをリストに掲載しないことを決定する。そのような例の1つが、2021年3月に完成した青島国立スーパーコンピューティングセンターのOceanLightスーパーコンピュータで、ゴードンベル賞に応募され、受賞した。このコンピュータはエクサフロップスコンピュータだが、TOP500リストには提出されなかった。TOP500リストに提出された最初のエクサフロップスマシンはFrontierだった。アナリストは、NSCQが世界初のエクサスケールスーパーコンピュータを提出しなかった理由は、米中貿易戦争の状況下で、米国内の政治的な感情や恐怖を煽ることを避けるためだったと推測した。[ 64 ]同様に、国家安全保障局などの政府機関は、かつてはTOP500にデバイスを提出していたが、1998年以降は提出しなくなった。[ 65 ]
ベンチマークを実行できない、または実行できない専用マシン（例えば、理化学研究所のMDGRAPE-3やMDGRAPE-4など）は含まれていません。
Google Tensor Processing Unit v4 ポッドは 1.1 エクサフロップスのピーク性能を発揮できますが、[ 66 ] TPU v5p はBfloat16 浮動小数点形式で 4 エクサフロップスを超える性能を謳っていますが、[ 67 ]これらのユニットは機械学習ワークロードを実行するために高度に特化しており、TOP500 は特定の数値精度を使用して特定のベンチマークアルゴリズムを測定します。
Tesla Dojoの主要な名称未定のクラスターは、5,760 個のNvidia A100グラフィックス処理ユニット(GPU)を使用しており、2021 年にAndrej Karpathy氏が第 4 回国際合同コンピュータビジョンおよびパターン認識会議(CCVPR 2021) で、同様のコンポーネントを使用する Nvidia Selene スーパーコンピュータの性能をスケーリングして、約 81.6 ペタフロップスで「世界でおよそ 5 番目のスーパーコンピュータ」であると宣伝しました[ 68 ]。[ 69 ]
2024年3月、Meta AIは24,576個のH100 GPUを搭載した2つのデータセンターの運用を公表した[ 70 ]。これはMicrosoft Azure Eagle（2024年9月時点で3位）のほぼ2倍である。 ）TOP500で3位と4位を占める可能性もあったが、どちらもベンチマークは行われていない。10月の同社の2024年第3四半期決算説明会で、M.ザッカーバーグは10万台以上のH100を使用したクラスターの使用を明らかにした。[ 71 ]
xAI Memphis Supercluster（別名「 Colossus」）は、同じH100 GPUを10万個搭載しているとされており、これにより1位を獲得できた可能性もあるが、電力不足のため完全な稼働には至っていないと報じられている。 [ 72 ]
米中貿易戦争の勃発後、中国は新たにオンラインになったスーパーコンピューターやデータセンターを大部分秘密裏に運用し、TOP500リストへの報告を拒否している。[ 4 ]これは、中国国内のサプライヤーに課せられた米国の制裁の標的になることを恐れていることが一因となっている。[ 73 ] [ 5 ]深セン国家スーパーコンピューティングセンター（NSCC-SZ）のLineShine（Lingshengまたは灵晟）は2エクサフロップスで、ハードウェアはすべて中国製である。[ 74 ]
IBM Roadrunner [ 75 ]はもはやリストに載っていません（CellコプロセッサやPowerXCellを使用している他のものも同様です）。
イタニウムベースのシステムは2004年には2位にまで上り詰めたものの、[ 76 ] [ 77 ]現在では1つも残っていない。
同様に、（SIMDスタイルではない）ベクトルプロセッサ（NEC ベースで、2002 年に最速だった地球シミュレータ[ 78 ]など）もリストから外れています。また、過去に多くの順位を占めていたSun Starfireコンピュータも、今では表示されなくなりました。
リストに載っていた最後の非Linuxコンピュータ、つまりPOWER7上で動作する2台のAIXコンピュータ（2017年7月時点で494位と495位、[ 79 ]元々は86位と85位）は、2017年11月にリストから外れた。
-2.2の動力源はPEZY-SC2です。SC2は第2世代のチップで、2倍のコア数、
つまり
8ウェイSMTで合計16,384スレッドの2,048コアを搭載しています。[…]第1世代のSCは2つのARM926コアを搭載しており、基本的な管理とデバッグには十分でしたが、それ以上の処理能力は不十分でした。SC2は、PEZYコアと同じメモリ アドレスを共有するヘキサ コア Pクラス P6600 MIPS プロセッサを使用しており、パフォーマンスが向上し、データ転送のオーバーヘッドが削減されます。強力なMIPS管理コアのおかげで、Xeonホストプロセッサを完全に排除することも可能になった。しかし、PEZYはまだそれを実現していない。