“天河一号”千万亿次超级计算机全揭秘

互联网 | 编辑: 杨雪姣 2009-10-30 00:00:00原创 一键看全文

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随着第一台国产千万亿次超级计算机29日在湖南长沙亮相,中国拥有了历史上计算速度最快的工具。超级计算机是世界公认的高新技术制高点和21世纪最重要的科学领域之一。“天河一号”的设计始于2008年,国防科技大学是“天河一号”的研制者。1983年面世的中国第一台亿次计算机“银河一号”,同样诞生在这所大学。中国传统文化里,“天河”是银河的别称。国防科技大学校长张育林说,这台计算机的名字暗示着天津与“银河一号”计算机诞生地之间的合作。

速度牛 计算一天顶微机160年

全系统峰值性能为每秒1206万亿次,Linpack实测性能为每秒563.1万亿次。这意味着,“天河一号”计算一天,一台配置Intel双核CPU、主频为2.5GHz的微机需要计算160年。全系统包含6144个通用处理器(CPU)和5120个加速处理器(GPU),仅系统级软件就有20多万行代码。按照每人每个小时写20行代码的速度,需要写1万小时。

七大技术打造“中国第一”

一台千万亿次的“天河一号”,是否等于10个百万亿次巨型机之和?中国科学院院士周兴铭说,系统的效能绝不是各单元计算效能的简单叠加。

“如果用高性能微处理器直接堆出一个千万亿次的系统,功率会大得惊人,用户可能连电费都付不起。”周兴铭说,“天河一号”采用7项关键技术,使得“一加一”的结果尽量接近“二”,从而发挥出机器最大的整体效能。

“天河”具有四大特点

周兴铭介绍,这台计算机具有四大特点:

高性能 无论是1206万亿次的峰值性能,还是563.1万亿次的Linpack实测性能,均位于国内榜首、世界一流。

低能耗 “天河一号”目前能耗比为每瓦4.3亿次运算,与排名第一的美国“走鹃”相当。

高安全 “天河”实现了不同用户间数据和工作信息的相互隔离。对用户来说,相当于到银行租个保险柜,钥匙掌握自己手里。

易使用 “傻瓜化”的操作界面和菜单、鼠标等常规操作,让机器的使用变得简单。同时,“天河”能运行来自各行业的各种程序,不存在兼容性问题。

天河一号干什么用

从天津滨海新区管委会获悉,“天河一号”将于2009年底至2010年在天津滨海新区安装部署,成为国家超级计算天津中心的业务主机。由此,国家超级计算天津中心将成为我国首个具有千万亿次计算能力的超算中心,跻身世界少数几个具有千万亿次计算能力的超算中心行列。

“天河”工程办公室主任李楠说,“天河一号”在投入使用后将实现三大功能。第一,作为提供超级计算服务的全球公共科研设施,“天河”向国内外用户开放。无论身在何处,用户都可以通过国际互联网使用“天河”进行科学计算。第二,作为产业带动平台,“天河”上集中的当今时代最先进的信息技术将逐步转移到其他产业,从而解决国家与社会发展中的各种问题。第三,作为吸引人才的平台,“天河”将进一步汇聚来自世界各地的尖端技术人才,对国民经济和世界科技的可持续发展作出更多贡献。

“我国对高性能计算机的需求已经进入一个高峰期。”李楠说,“天河”将用于石油勘探数据处理、生物医药研究、航空航天装备研制、资源勘探和卫星遥感数据处理、金融工程数据分析、环渤海生态动力和污染数值模拟、基础科学理论计算等方面。

天津滨海新区科技局局长朱希进说,“天河一号”适用于大规模科学与工程计算,其广泛应用将大大提升滨海新区高科技服务业水平。他说,天津的很多科研机构和企业得知“天河一号”将“落户”天津,都非常振奋、高兴,一些企业已经提前预订了“天河一号”的超算服务。

李楠介绍,超级计算机的应用与老百姓的生活息息相关,最常见的天气预报就是超级计算的结果。而随着超级计算机的服务能力在未来进一步拓展,很可能会诞生一个庞大的巨型机服务产业,面向个人用户提供服务。“比方说,未来的天气预报可能进一步定时化,个人可以随时询问某个局部区域在某个特定时间段的天气情况。”

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