神威·太湖之光

姓名:李昕洲      学号:16030120026

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【嵌牛导读】:神威·太湖之光超级计算机是由国家并行计算机工程技术研究中心研制的超级计算机。本文将为你介绍其魅力。

【嵌牛鼻子】:神威·太湖之光、数据、榜单、应用场景、研制意义。

【嵌牛提问】:神威·太湖之光怎么样?有什么意义?

【嵌牛正文】:

神威·太湖之光超级计算机是由国家并行计算机工程技术研究中心研制的超级计算机。 北京时间2016年6月20日下午3点,TOP500组织在法兰克福世界超算大会(ISC)上,“神威·太湖之光”超级计算机系统登顶榜单之首,成为世界上首台运算速度超过十亿亿次的超级计算机。 而“中国芯”“申威26010”的问世,也成为中国自主研发打破30年技术封锁的一柄利器。“神威·太湖之光”勇夺榜首,可以说为中国超级计算机领域的发展打了一剂强心针。

简介

“神威太湖之光”由国家并行计算机工程技术研究中心研制,安装在国家超级计算无锡中心。此前,由中国国防科技大学研制的“天河二号”超级计算机已在TOP500榜单上连续六度称雄。

榜单前十名除了“神威太湖之光”与“天河二号”外,其他分别是美国的“泰坦”与“红杉”、日本的“京”、美国的“米拉”和“三一”、瑞士的“代恩特峰”、德国的“花尾榛鸡”和沙特阿拉伯的“沙欣II”。

数据

该超级计算机位于江苏无锡,数据显示,首台全部采用国产处理器构建的“神威·太湖之光”超级计算机,峰值计算速度达每秒12.54亿亿次,持续计算速度每秒9.3亿亿次,性能功耗比为每瓦60.51亿次,三项关键指标均排名世界第一。在国家“863计划”和“核高基”重大专项支持下,“神威·太湖之光”由国家并行计算机工程技术研究中心研制,其采用的申威众核处理器由国家高性能集成电路设计中心研制。通过自主研发高性能处理器、构建软件生态,“神威·太湖之光”打破了国外技术封锁,真正实现软硬件系统的完全自主可控,取得了突破性进展。

榜单

TOP500榜单是对全球已安装的超级计算机“排座次”的权威排行榜。从1993年起,由TOP500国际组织以实测计算速度为基准每半年发布一次。

此次榜单还有一个重大变动是,美国入围的超级计算机总数量首次跌下第一位置。上述声明说,由于过去一些年中国工业和研究部门注册提交的系统数量剧增,中国现在入榜的超级计算机数量达到167台,超过美国的165台。此外,由于中国占据TOP榜单头两名,中国在计算性能类别上也居于领先位置。

排行榜主要编撰人、美国田纳西大学计算机学教授杰克·唐加拉评价道,中国超级计算机不断增多已成为一个“趋势”。

“2001年中国上榜数量还是零,但今天中国已经超过美国,”唐加拉对新华社记者说,“没有其他国家有这样快的增长速度。”

应用场景

清华大学为主体的科研团队首次实现了百万核规模的全球10公里高分辨率地球系统数值模拟;

国家计算流体力学实验室对“天宫一号”返回路径的数值模拟;

上海药物所开展的药物筛选和疾病机理研究……

研制意义

依托“神威·太湖之光”,以清华大学为主体的科研团队首次实现了百万核规模的全球10公里高分辨率地球系统数值模拟,这一成果将全面提高我国应对极端气候和自然灾害的减灾防灾能力;国家计算流体力学实验室对“天宫一号”返回路径的数值模拟结果令人振奋,将为“天宫一号”顺利回家提供精确预测;上海药物所开展的药物筛选和疾病机理研究,短短2周就完成常规需要10个月的计算,大大加速了白血病、癌症、禽流感等方向的药物设计进度。

正在德国出席TOP500颁奖活动的中国计算机学会高性能计算专委会秘书长张云泉20日对《环球时报》记者表示,“神威·太湖之光”是国内第一台全部采用国产处理器构建的世界第一的超级计算机。它是根据国家科技部863计划研制的,研制周期用了接近3年,但之前的预研时间无法估算。“其实,我们在去年底就知道‘神威·太湖之光’具有拿世界冠军的能力,但当时出于保密考虑一直没有对外发布。”

对于中国超算的国产化情况,张云泉介绍说,按照评估,“天河”系列的国产化程度是70%左右,济南超算中心的“神威蓝光”超级计算机能达到85%以上,“神威·太湖之光”的处理器则是全国产的。

“中国已在这场比赛中大幅领先”,美国劳伦斯伯克利国家实验室副主任西蒙称,超级计算机系统的每一部件均在中国本土制造意义重大。该实验室是超级计算机的主要用户,协助编制全球超级计算机500强名单。“TOP500”网站评论说,“神威·太湖之光”的性能结束了“中国智能依靠西方技术才能在超算领域拔得头筹”的时代。

“凭借一套搭载本土自主研发处理器芯片的世界一流超级计算机系统,中国巩固了在这一计算机最高领域的领导地位。”《华尔街日报》20日称,“神威·太湖之光”是中国首台未使用美国芯片技术且运行速度排名世界第一的计算机。“此前位列第一的‘天河二号’使用了英特尔公司研发的芯片,去年出台的一项美国出口禁令使该系统未能获得升级所需芯片。”

正如《华尔街日报》所说,我国863计划持续支持超级计算系统的研发,但在处理器设计制造方面,相当一段时间都不能摆脱受制于人的局面。2015年4月,美国商务部发布公告,决定禁止向中国4家国家超级计算机机构出售“至强”(XEON)芯片。当时张云泉在接受《环球时报》专访时表示,禁售短期内可能造成“天河二号”升级计划拖延,但长期来看“是倒逼中国推进超算国产化战略的重要机遇”。

专家的话可谓一语中的。时隔一年,张云泉20日再次接受《环球时报》采访时,他对国产处理器发展得这么快、并且夺得世界冠军充满感慨。他表示,美国的芯片禁运反而缩短了中国的研制周期,使我们搞出了完全自主的高性能处理器和完全自主可控的超级计算机,“西方的芯片禁运对中国可谓利大于弊”。

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