StorageReview har återtagit en populär beräkningskrona med ett nytt pi-rekord på 314 biljoner siffror. Den moderna π-kapplöpningen har gått från molnexperiment till fullskalig infrastrukturflexibilitet. År 2022 ökade Google Cloud π till 100 biljoner siffror, körde y-cruncher över en massiv flotta av molninstanser och tuggade igenom tiotals petabyte I/O i processen. Det värdet stod som rubriksiffran för "hur långt det är möjligt" med traditionell infrastruktur.
Sedan flyttades arbetet till labbet. I början av 2024 uppgraderade vi vårt rekord till 105 biljoner siffror på ett system som stöddes av nästan en petabyte Solidigm QLC SSD-diskar. Denna prestation satte en ny standard för skalbarhet och visade hur effektivt en enda lokal maskin kunde fungera. Några månader senare gjorde vi det igen, den här gången nådde vi 202 biljoner siffror. Detta bekräftade att högdensitetsflash och noggrann anpassning kunde överträffa hyperskalig infrastruktur för denna specifika, krävande arbetsbelastning.
Naturligtvis inbjuder rekord till utmanare. Linus Media Group och KIOXIA tog hem kronan med en svit på 300 biljoner siffror, driven av ett stort Weka-kluster för delad lagring med 2 PB flashminne. Den satsningen visade vad lagringstung traditionell infrastruktur kunde göra, om än med ett rack av hårdvara, en hög elräkning och kylkomplexitet. Vi kunde inte stå passiva och låta det rekordet stå!
StorageReview har nu ökat π till 314 biljoner siffror med hjälp av en enda 2U Dell PowerEdge R7725- server utrustad med dubbla AMD EPYC 192-kärniga processorer och fyrtio 61.44 TB Micron 6550 Ion SSD-diskar. Systembyggandet och finjusteringen ägde rum i juli, och vi startade vår körning den 31 juli 2025. Som tur var avslutades vår pi-körning under vår andra dag av SC25, vilket lät som ett nytt HPC-rekord.
Skalning av y-cruncher till 314 biljoner siffror
När man väl når hundratals biljoner siffror beter sig y-cruncher mindre som ett traditionellt riktmärke och mer som ett stresstest för långdistansinfrastruktur. Själva applikationen är enkel, men hur den interagerar med hårdvara i denna skala blir den avgörande faktorn. Allt handlar om hur väl systemet kan hålla tusentals multiprecisionsoperationer igång utan att stoppa processorerna eller överbelasta lagringslagret. Det är specifikt lagringslagret som detta rekord faktiskt vanns. Vi driftsatte 40 Micron 6550 Ion Gen5 NVMe SSD-diskar, varav 34 allokerades till y-cruncher. Denna SSD-pool levererade cirka 2.1 petabyte, vilket gav y-cruncher tillräckligt med utrymme för att utföra 314T-körningen. De återstående 6 SSD-diskarna användes för att bygga en RAID10-volym med programvara, som vi använde för att registrera 314T-siffrorna i pi.
Designförändringar mellan 16:e och 17:e generationens Dell PowerEdge-servrar bidrog också till att förbättra prestandan för vår senaste 314T-rekordomgång. I vår tidigare 202T-rekord utnyttjade vi Dell PowerEdge R760 med 24 fack, som använde en PCIe-switch på hårddiskens bakplan, och bytte ut hårddiskdensitet mot prestanda. På 17:e generationens Dell PowerEdge-servrar, som Intel-baserade R770 eller AMD-baserade R7725, återgick bakplanen till endast direktanslutning, med 2 eller 4 PCIe-banor per fack. I PowerEdge R7725 med sitt 40-facks Gen5 E3.S-bakplan får varje SSD 2 PCIe-banor. Även om det kan verka som en prestandasuccé, kan plattformen fortfarande nå upp till 280 GB/s läs- och skrivhastigheter när alla 40 fack används samtidigt.
Med hjälp av det interna y-cruncher-lagringstestet registrerade vi lagringsprestanda för varje plattform i den konfiguration som användes för varje körning. För varje arbetsbelastning såg vi ökningar av lagringsprestanda från 72 % till 383 %, med balanserade läs- och skrivstatistik.
| metrisk | 202T-systemet (gammalt register) | 314T-systemet (nytt rekord) | Procentuell skillnad (314T vs 202T) |
|---|---|---|---|
| Sekventiell Skriv | 47.0 GiB/s | 107 GiB/s | + 127.7% |
| Sekventiell läsning | 56.7 GiB/s | 127 GiB/s | + 124.0% |
| Tröskelstegsskrivning | 62.2 GiB/s | 107 GiB/s | + 72.0% |
| Tröskelvärde för stegläsning | 20.9 GiB/s | 101 GiB/s | + 383.3% |
Dell PowerEdge R7725 är inte bara en förvaringslåda; den erbjuder också betydande beräkningspotential som en AMD Turin-plattform med dubbla socklar. Vi utnyttjade 192-kärniga AMD EPYC 9965-processorer, totalt 384 kärnor. Vi ersatte också de ursprungliga luftkylda kylflänsarna med vätskekylda CoolIT SP5-kylplattor, som kyldes av en CoolIT AHx10 Liquid-to-Air CDU. Denna kombination höll processorerna i högre, ihållande klockhastigheter, chassifläktar som arbetade på cirka 30 % PWM och vår genomsnittliga systemströmförbrukning på runt 1 600 W.
På programvarusidan körde plattformen Ubuntu 24.04.2 LTS Server istället för Windows Server som i tidigare körningar. Detta maximerade systemstabiliteten och gav betydande förbättringar i arbetsbelastningsprestanda. Vi utförde ett flertal testiterationer innan vi bestämde oss för att starta vår körning, inklusive att reservera 4 av 384 kärnor för bakgrundsdrift. Resultatet var inte bara att vi slog det befintliga pi-rekordet; vi utplånade det på flera olika mätvärden. Inget kommer i närheten av vår körning när det gäller prestanda, strömförbrukning och, mest imponerande, tillförlitlighet. Vi är också den enda storskaliga pi-världsrekordkörningen utan en sekunds driftstopp. Från början till slut behövde körningen aldrig återupptas.
Rekordbrytande energieffektivitet
Den metod StorageReview har använt för var och en av våra pi-postkörningar har varit att minska komplexiteten och köra riktmärket med så lite ström som nödvändigt. Den tidigare 300T-posten, som utnyttjade ett distribuerat lagringskluster och ett höghastighetsnätverk, skedde på bekostnad av större ström- och kylbehov. Vi valde en annan väg och fokuserade på lagringsdensitet för att använda en enda 2U-server för både swap- och utdatalagring. Detta spelade en betydande roll i att minska vår totala ström- och kylförbrukning. Vår Dell PowerEdge R7725 förbrukade bara 4 304,662 kWh under 314T-körningen, vilket motsvarar bara 13.70 kWh per biljon siffror. Detta gör den till en av de mest energieffektiva storskaliga pi-beräkningarna. När man jämför de två metoderna blir skillnaden omedelbart uppenbar, vilket framgår av tabellen nedan.
| Körning | Totalt kWh | Kostnad @ 0.12 USD/kWh | Kostnad @ 0.20 USD/kWh |
|---|---|---|---|
| 300T Weka-klusterkörning | 33,600 XNUMX kWh (uppskattning) | $4,032 | $6,720 |
| 314T Single-Server-körning | 4,304.662 kWh | $517 | $861 |
Det är viktigt att notera att vår 314T under beräkningen körde SSD-diskar i en JBOD-konfiguration utan datatålighet. Strömförbrukning och övergripande systemprestanda var de faktorer som ledde till det beslutet, men det utlöste också en diskussion om att utforma lagringslösningen kring arbetsbelastningen. Varje arbetsbelastning är unik, och vissa som kan startas om med minimal påverkan på produktionen kanske inte kräver samma nivå av feltolerans. I vårt fall fokuserade vi på att skydda datautgången med traditionell programvaru-RAID.
110 dagars total körtid
Trots att fler siffror beräknades än någon annan körning tidigare, var väggklockans tid betydligt kortare än det tidigare rekordet, vilket krävde ungefär 225 dagar att slutföra (175 beräkningsdagar exklusive driftstopp). Det oavbrutna fönstret på 110 dagar är resultatet av ett stabilt operativsystem, en minimerad bakgrundsbelastning, en balanserad NUMA-topologi och en scratch-array konstruerad för mönstret som y-cruncher genererar i denna skala.
Tekniska höjdpunkter
- Totalt beräknade siffror: 314,000,000,000,000
- Hårdvara användsDell PowerEdge R7725 med 2x AMD EPYC 9965-processorer, 1.5 TB DDR5 DRAM, 40x Micron 61.44 TB 6550 Ion
- Programvara och algoritmer: y-cruncher v0.8.6.9545, Chudnovsky
- SSD-slitage enligt SMART7.3 PB skrivet per hårddisk eller 249.11 PB över de 34 SSD-diskarna som används för växling
- Logiskt största kontrollpunkt: 850 538 385 064 992 (774 TiB)
- Logisk toppdiskanvändning: 126 658 805 195 776 600 (1.43 PiB)
- Läsa logiska diskbytes: 126 658 805 195 776 600 (132 PiB)
- Logiska diskbytes skrivna: 126 658 805 195 776 600 (112 PiB)
- Start datumTors 31 jul 17:16:41 2025
- SlutdatumTis 18 nov 05:57:08 2025
- pi: 8793223.144 sekunder, 101.773 dagar
- Total beräkningstid: 9274878.580 sekunder
- Väggtid från början till slut: 9463226.454 sekunder
Utgående Tankar
I årtionden var extrema pi-körningar ett sätt att visa upp det som räknades som "stort järn" på den tiden. Tidiga rekord lutade sig mot högpresterande stationära datorer och externt ansluten lagring, för att sedan flyttas mot lokal företagsutrustning. På senare tid har kapplöpningen flyttats in i molnet, där jobb som Googles 100 biljonssiffriga körning bevisade att man kunde brutalt tvinga sig fram till en post med tillräckligt många instanser och tillräckligt med I/O. Sedan såg vi stora delade lagringskluster träda in, som bytte enkelhet mot rå parallellitet och en enorm ström- och kylningskostnad.
Vår strategi har gått i motsatt riktning. Under flera rekordkörningar har vi behandlat y-cruncher som en seriös HPC-arbetsbelastning, inte ett engångstrick. Lösningarna 105T och 202T hjälpte oss att identifiera de verkliga flaskhalsarna, dimensionera och finjustera scratch-lagring, hålla processorerna matade utan att belasta I/O-lagret och härda ett system så att ett månadslångt jobb faktiskt slutförs. 314T-körningen är resultatet av den erfarenheten. Det är inte bara ett större nummer. Det är en mer mogen design.
Statistiken bekräftar den historien. Vi överträffade 300 biljoner siffror på en enda 2U Dell PowerEdge R7725 med 40 Micron 6550 Ion SSD-diskar och dubbla 192-kärniga AMD EPYC-processorer, höll systemet online i 110 dagar i sträck och behövde aldrig återuppta driften efter något fel. Lagringskapaciteten mer än fördubblades jämfört med vår 202T-plattform, men servern hade i genomsnitt cirka 1 600 W och förbrukade totalt 4 305 kWh. Det motsvarar 13.70 kWh per biljon siffror, vilket är en bråkdel av den uppskattade energianvändningen av det tidigare 300T-klustret: färre noder, mindre komplexitet, mindre energi, mer arbete utfört.
Det är därför den här meritlistan är viktig utöver att bara skryta: om en enda kommersiell 2U-server kan hantera en y-cruncher-körning av den här storleken, med den nivån av tillförlitlighet och effektivitet, så är samma designmönster direkt kopplade till produktionsvetenskapen. Långvariga klimatmodeller, fysiksimuleringar, genomiska pipelines och AI-utbildningsjobb lever eller dör alla på samma grunder: balanserad I/O, förutsägbar temperatur, stabil firmware och en arkitektur som kan stå upprätt i månader i sträck. Den här plattformen har nu bevisat att den kan göra just det under förhållanden som inte lämnar utrymme för fel.
Ja, StorageReview har återtagit pi-kronan med 314 biljoner siffror. Ännu viktigare är att vi har satt ribban för vad "bra" betyder inom storskalig numerisk beräkning på riktig hårdvara. Om någon vill ta rekordet vill vi se dem ta hela grejen: fler siffror, mindre ström, kortare väggtid och samma tillförlitlighet utan driftstopp. Fram till dess är detta riktmärket för effektivitet.
Amazon