算你狠：我国诞生千万亿次超级计算机（庆祝一下~~~）

我国诞生千万亿次超级计算机(组图)
2009-10-30 09:03:00　来源: 泉州晚报(泉州)　跟贴 0 条 手机看新闻


　　新华社长沙10月29日电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，作为算盘这一古老计算器的发明者，中国拥有了历史上计算速度最快的工具。

　　每秒钟1206万亿次的峰值速度和每秒563．1万亿次的Ｌｉｎｐａｃｋ实测性能，使这台名为“天河一号”的计算机位居同日公布的中国超级计算机前100强之首，也使中国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。

　　这个速度意味着，如果用“天河一号”计算一天，一台当前主流微机得算160年。“天河一号”的存储量，则相当于4个国家图书馆藏书量之和。

　　作为中国高技术研究发展计划（863计划）中的一个重大项目，“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。

　　记者29日从天津滨海新区管委会获悉，我国刚刚研制成功的首台千万亿次超级计算机系统——“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。

　　数字详解

　　“天河一号”

　　新华社长沙10月29日电 中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”究竟有多“超级”？以下是一组相关数字。

　　数字一：

　　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。

　　数字二：

　　共享存储总容量为1ＰＢ。按国内数字图书馆应用软件的图片格式ＰＤＧ为例计算，如果平均每册书大小约10ＭＢ的话，“天河一号”的存储量相当于4个国家图书馆（藏书量为2700万册）之和，能够为全国每人储存一张大小接近1ｍｂ的照片。

　　数字三：

　　“天河一号”由103台机柜组成，每个机柜占地1．44平方米、高两米、重1．5吨，系统总重量相当于19个神舟飞船。把通风等条件考虑在内，放置“天河一号”需要一个近千平方米的房间。

　　数字四：

　　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。

　　数字五：

　　互联通信网络的单根线传输速率为10Ｇｂｐｓ，这是目前国际上最快的速率，相当于在“天河一号”计算机内部修了一条信息高速公路。

　　数字六：

　　直接参与“天河一号”研发的科技人员有200多人，平均年龄为36岁。

　　数字七：

　　“天河一号”目前投资为6亿人民币。从信息技术的发展速度预计，使用寿命预计为10年。

　　数字八：

　　全系统运行情况下，每小时耗电1280度。能耗比即每瓦电创造的计算效能为4．3亿次运算，与目前峰值性能排名世界第一的美国“走鹃”超级计算机相当。

　　“天河一号”全方位揭秘

　　新华社长沙10月29日电中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”诞生之际，计算机专家对这台全方位的结构、特点与功能进行了全方位解读。

　　峰值性能1206万亿次是质的飞跃

　　2008年9月下线的中国第一台超百万亿次超级计算机“曙光5000Ａ”，运算峰值速度为每秒230万亿次。一年后，随着“天河一号”研制成功，中国高性能计算机的峰值性能提升到了每秒1206万亿次。

　　这个数字意味着，“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。就共享存储总容量而言，“天河一号”的存储量相当于4个藏书量为2700万册的国家图书馆。

　　“我听到‘天河一号’研制成功的消息时很震惊，我们原来预计千万亿次的计算机要到2010年底才在中国出现。”中国科学院软件所研究员张云泉说，“这是我国高性能计算机发展史上新的里程碑。”

　　美国早在上个世纪90年代就提出了做千万亿次巨型计算机的目标，直到2007年才实现。截至2009年6月，世界上仅有3台千万亿次的计算机。

　　七大技术四大特点打造“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，同时机器的可靠性很低，根本无法稳定工作。表面上看‘干活’的器件多了，结果却是‘三个和尚没水吃’。”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。

　　这7项技术包括：多阵列可配置协同并行体系结构、高速率扩展互联通信技术、高效异构协同计算技术、基于隔离的安全控制技术、虚拟化的网络计算支撑技术、多层次的大规模系统容错技术和系统能耗综合控制技术。

　　周兴铭介绍说，由于采用了一系列创新技术，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。能耗是每瓦电创造的计算效能，“天河一号”目前能效为每瓦4．3亿次运算，与2009年6月公布的Ｔｏｐ500（全球超级计算机前500强）排名第一的美国“走鹃”（Ｒｏａｄｒｕｎｎｅｒ）相当。参照2009年6月公布的Ｇｒｅｅｎ500（全球绿色超级计算机前500强）排名，“天河一号”可以位居第5。

　　——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，作为一台国际通用的标准化的超级计算机，“天河”上能运行来自各行业的各种程序，不存在兼容性问题。

　　公共服务设施承载三大功能

　　按照工程计划，“天河一号”将于2009年底至2010年在天津市滨海新区落户，成为国家超级计算天津中心的业务主机，面向国内外提供超级计算服务。

　　“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。

　　世界超级计算机及排名

　　新华社长沙10月29日电超级计算机是指“在给定时间内可提供最大、最快和最强能力的大容量大型计算机”。类似词汇还有高性能计算机、高端计算机等。

　　1993年，德国曼海姆大学汉斯、埃里克等人发起创建了全球超级计算机ＴＯＰ500排名榜。ＴＯＰ500目前由德国曼海姆大学、美国田纳西大学、美国能源研究科学计算中心（ＮＥＲＳＣ）以及劳伦斯伯克利国家实验室联合举办，每年排名两次，已发展成为全世界最具权威的超级计算机排名榜，是衡量各国超级计算水平的最重要的参考依据。


　　美、英、法、德、日是超级计算机研发和应用的传统强国，其中美国具有绝对优势地位。2009年6月ＴＯＰ500排名中，美国占据291席，欧洲占据145席，亚洲49席，其中第1至第10名均为美国的产品，部署在美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室的ＩＢＭ“Ｒｏａｄｒｕｎｎｅｒ（走鹃）”名列世界第一，峰值性能达1456万亿次，Ｌｉｎｐａｃｋ实测速度为1105万亿次。在亚洲，除日本外，印度、韩国也加大了对超级计算机的支持力度，已有多台系统进入了ＴＯＰ500榜单。

　　随着中国改革开放的日益深化，国际合作的日益加强，中国计算机行业越来越重视公开参加ＴＯＰ500排名，以此展示中国超级计算领域的最新成果和发展水平。近年来，中国已有多台超级计算机系统陆续进入了ＴＯＰ500榜单，达到的最好名次是世界第10名。 (本文来源：泉州晚报 )

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