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【www.hj8828.com】尝试20十年拔尖Computer狻猊大“参”(一)

看惯了服务器和台式机…

另外,在天气预报方面是由超级计算机计算而来。目前世界最高水平可预报8天,我国为5至6天。但目前世界上的超级计算机仍然是无法满足气候预报,因为天气预报的计算需要10的18次方也就是每秒百万万亿次的速度,天气预报时效每增加一天,气象和计算机界需要努力10年。

  超级计算机运算能力的提高在国防上还可以使更为精密的作战模拟成为现实,比如可以根据现实情况预设成千上万种作战方案,然后通过计算和分析得出最优化的方案。运算能力越强,可以预设的作战方案也就越多,计算也就能越快,分析出来的结果也就越接近于实战的参数。此外,超级计算机的运算能力越强,也就意味着信息安全领域的通讯加密和破译能力越强。

从技术层面上来说,超级计算机技术是一个国家科技发展水平和国家综合实力的体现,其中要应用到并行访问档案系统、资料分区、非均匀访存模型、冷却等多种“软”“硬”技术,换句话说超级计算机的核心技术是架构。

·监控:采用分布式集中管理结构,实现全系统的实时安全监测、系统控制和调试诊断等功能。

  10月28日,美国最有影响力的报纸《纽约时报》在头版显著位置刊发报道。文中称,中国已经把最快超级计算机的头衔从美国抢了过去,“中国正在由一个超级计算机领域的后起者转变成‘超级大国’。”

国际Top500组织公布的超级计算机排行榜前十名

·资源管理:提供全系统资源统一视图,实现多策略资源分配与作业调度,有效提高资源利用率和系统吞吐率并行程序开发环境并行程序开发环境提供一体化图形用户界面。

  唐加拉的这番预测引发了美国不少主流媒体的一片惊呼声。美国《华尔街日报》随后发表的报道称,中国新研制的超级计算机系统的性能有望在全球夺魁,再次显示出中国日益强大的科技实力可能给美国竞争力与国家安全带来的挑战。《纽约时报》的评论则说,“中国拥有了挑战美国的新优势”。《美国之音》网站上的一则评论更是将之作为“中国威胁论”的新注脚,“超级计算机上的速度优势会推动中国在尖端军事技术上的快速提升,这对美国和世界都是个不安和危险的信号”。

从IBM称中国已经威胁到美国超级计算机地位,到传出日本将造万万亿次超级计算机,再到美国开发基于人类视觉的超级计算机,再到最近沸沸扬扬的中国天河一号超级计算机,近期关于超级计算机的新闻非常多,这一代表着先进计算技术的系统成了未来各国激烈竞争的焦点。

超级计算机时间轴

  国防科技大学教授窦文华曾对媒体表示,千万亿次计算机的出现,为中国高科技计划的实施提供了一个更为广阔的平台。某些特殊领域的现实需求,已经超出了目前已投入运行的超级计算机的能力。比如气候预报、环境控制、飞行器设计、系统生物学等领域,都需要千万亿次甚至更高性能的计算机。

此外,超级计算机并不是仅仅把上万颗处理器“并联”就可以,还要考虑到效率问题,如何才能充分发挥它们的性能是一个很棘手的技术难题。超级计算机的性能提升幅度很大,现在是千万亿次计算能力,下一个级别就是万万亿次,目前美国已经确定了新目标,就是突破这一速度。超级计算机之所以竞争如此激烈并且发展如此之快是与它的用处息息相关的,随着社会的发展,人类对计算能力的渴求与日俱增,在石油勘探数据处理、生物医药研究、航空航天装备研制、资源勘测和卫星遥感数据处理、金融工程数据分析、气象预报、新材料开发和设计、基础科学理论计算等方面都需要超级计算机的强大计算能力来解决一些难题。

人才培养带动超算改变生活

  “天河一号A”也并非形单影只,和它一起走在世界前列的还有中国高铁,还有中国新能源领域的一些先进技术等。但在竞争激烈的世界科技的竞技场上,“中国军团”的实力依然比较薄弱,他们的身影依然显得孤单。

超级计算机通常是指由数百数千甚至更多的处理器机)组成的、能计算普通PC机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机。有人说超级计算机无非是堆砌CPU、内存等硬件,实际上并不是这样。直观上说,如果只是比拼这个话,任何一个国家都狂堆处理器就好了,那么超级计算机排行榜就成了国家富裕程度排行榜,中国也不会夺得这次第一。

2008年11月,IBM的Roadrunner成为当时最快的超级电脑,运算能力为1.105PFlops。

  编辑点评:“天河一号A” 孤单如刘翔 

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2010年10月,中国研制的第一台千万亿次超级计算机在湖南长沙亮相,全系统峰值性能为每秒1.206PFlops,是当时世界上最快的超级计算机。天河一号的研制成功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。

  更激烈竞争在后头

看惯了服务器和台式机的参数,但超级计算机的参数一定超出一般人的想象,从速度到效率无不令人折服。这些超级计算机都代表了当今最尖端的科学技术,期待这些家伙能为人类提供更多优质的服务。

另外,通过国家超级计算天津中心,“天河一号”超级计算机与中新天津生态城国家动漫产业示范园正式签署合作协议,双方通力合作,立足滨海新区打造全国最大的动漫渲染平台,让滨海新区成为引领中国文化创意产业的先锋区

  “天河一号A”在军事和国防上也具有非同小可的用途和战略功能。军事科学院世界军事研究所副研究员赵小卓在接受《世界新闻报》记者采访时指出,超级计算机运算速度的提高对于信息安全、核试验等需要尖端技术来支撑的军事领域来说,都具有重要作用。

天河一号 1A

正如之前谈到,超级计算机的计算能力不直接面向用户,但是在影视制作和渲染平台应用方面,随着超级计算机的服务能力的拓展,会衍生出一系列计算服务产业并面向个人用户提供服务。

  单就“天河一号A”而言,其目前的实力并不足以保证它在这个项目上长居首席,即便这次真的成了“世界最快计算机500强”的第一。美国舆论关于“中国赶超美国”的鼓噪显然另有用意,而对于中国来说,“天河一号A”的意义实际上在于,它标志着中国在这个领域进入了世界的“第一集团”。

到了年底,一定少不了饕餮大餐的奉上,今天小编给大家带来的就是2010的超算饕餮大“参”,让我们再一起回味下吧。

对于上面的数值,很多人会一惊之后问到高性能的计算能力都应用于何处?“天河一号”的应用领域十分广泛,在石油勘探、高端装备制造、生物医药、动漫设计、新能源、新材料、工程设计与仿真分析、气象预报、遥感数据处理、金融风险分析等领域都具有广阔的应用前景。

  但仅仅两年多之后,美国田纳西大学计算机专家、负责编辑超级计算机官方排行榜的杰克·唐加拉近日称,根据用于测量计算机处理数学运算标准测试的测算,“天河一号A”超级计算机的速度是目前最快计算机的1.4倍。唐加拉说:“我们要到11月1日才会截止评选,但我认为我们不太可能看到比‘天河一号A’更快的计算机了。”

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1960年代,超级计算机由希穆尔·克雷(Seymour Cray)在Control Data
Corporation里设计出来并领先市场直到1970年代克雷创立自己的公司“克雷研究”(Cray
Research)。特别注意的是,随着时代发展超级计算机的CPU数量成倍提升,数以万计的处理器应用并行计算。

  本报记者/徐方清

过往的超级计算机

  目前,各国都在着手研发亿亿级超级计算机。早在2006年,日本文部科学省就开始致力研制新一代超级计算机,希望于2012年率先研制出亿亿级超级计算机。美国国防部高级研究计划局也在紧锣密鼓地研制亿亿级超级计算机,计划将于2018年研制成功。欧盟虽然没有公布具体的时间表,但其研发也在悄然进行中。

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  超级计算机通常是指由数百数千甚至更多的处理器(机)组成的、能计算普通PC机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机。关于超级计算机的速度,业内有一个很形象的比喻,如果说普通计算机的运算速度和人类的奔跑速度一样快的话,那么超级计算机的运算速度就相当于火箭的速度。

官方网站

  赵小卓告诉记者,以核试验为例,现在很多的核试验都是模拟核试验,而不可能完全采用试爆的方式,那样造成的破坏以及面临的国际舆论压力会非常大。比如美国9月15日在内华达州地下约300米的一处实验室实施的亚临界核试验,就是将这种实验室里得出来的数据和以前很多核试验的数据综合在一起,运用数学模型进行分析,然后得出来的参数和通过核试爆的效果基本上是相同的。而这就需要借助于超级计算机的强大而且快速的运算能力。

简析超级计算机的历史

  虽然中国有可能在即将发布的最新“世界最快计算机500强”榜单上坐上头席,但从总体上看,美国在超级计算机领域内的霸主地位仍不可动摇。

截止到2012年10月,隶属于美国能源部的橡树岭国家实验室将美洲虎改装为“泰坦”(Titan)成为世界上运算速度最快的超级计算机,夺取上一届由IBM为美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室研发的Sequoia,它每秒能完成1.6亿亿次运算。

  “中国威胁论”的新注脚

·互连通信子系统:采用两级Infiniband
QDR互,单个通信链路的通信带宽为40Gbps、延迟1.2μs。

  11月1日是“世界最快计算机500强”新一期榜单评选的截止日期,榜单评选结果也将于本周揭晓。尽管结果尚未出炉,但这个由美国田纳西大学创新计算机实验室每半年发布一次的榜单却受到了美国不少主流媒体前所未有的高度关注。因为有美国专家预测称,中国研制的每秒钟能进行2507万亿次计算的超级计算机“天河一号A”可能取代独占鳌头多年的美国同类产品,成为世界超级计算机领域的“新科冠军”,这让一些美国媒体惊呼:“中国以令人惊异的速度实现了一次对美国的赶超!”

与中国石油、中国石化、中海油三大石油公司建立合作,在生物医药领域已经成为天津国际生物医药联合研究院、中科院上海药物所、军事医学科学院、北京生命科学研究所、北大等国内著名研发机构的计算处理平台。

www.hj8828.com,  因为能解决诸如国防、能源、金融和科学等涉及重大国家利益领域内的关键问题,超级计算机一向被视作是国家科技发展水平和综合国力的一个重要标志、国家自豪感的一个重要来源,而各国间在超级计算机研制方面展开的竞争也被称作是计算机行业的“王者之争”。除了2002年曾短暂被日本超越,美国向来是这个领域内的霸主,其他位列“第一集团”名单的还有德、法、英等世界诸强。

从维基百科了解,超级计算机(Super
computer),相比PC规格与性能更加强大,能够执行一般个人电脑无法处理的海量与高速运算的电脑。“超级计算”这名词第一次出现是在“纽约世界报”于1929年关于IBM为哥伦比亚大学建造大型报表机的报道。

  关于“天河一号A”超级计算机有望成为“世界最快计算机500强”新一期榜单上的“头号选手”,有人将之比喻为:这如同未受伤前的刘翔孤单地领跑在110米栏的跑道上。还有人说,刘翔的身后还时常跟着一个史冬鹏。但这只是对于110米栏而言,刘翔的孤单更在于,中国在田径项目上整体实力的落后。

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  接下来,我们要做的不是不惜代价保住第一,这不现实,美国整体实力上的优势太大。我们要有平静面对第二甚至第三、第四的心态,但我们一定要努力确保,不从“第一集团”中掉出来。

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  更激烈的竞争还在后头。美国著名计算机设计师史蒂夫·沃利奇表说:“世界不会停止脚步,中国的赶超只是暂时的情况”。

·计算阵列:2560个计算结点,每个计算结点集成2个Intel CPU,配32GB内存。

  战略意义非同小可

“黄石”超级计算机不仅能允许研究者预测未来一个世纪内天气是否会变得更暖,而且还能预见未来十年或是二十年的情况,对给定地区的未来天气状况变化做出接近于事实的预测。

  对于美国媒体发出的这种声音,有分析人士指出,这些媒体有“小题大做”之嫌。究其原因,一方面这和美国难以释怀的霸主心态有关,“自己当惯了老大,就见不得别人比自己强”;另一方面,对于一个国家来说,不论是用在民用领域和军事领域,超级计算机都确实具有重要的战略意义。

国内领先的高性能计算厂商浪潮与曙光一直致力于人才培养,推动整个高性能计算产业的发展,曙光通过SSC这个平台为人才培养提供了一种独特的培训模式,即坚持以“软件+硬件共同开发、实践与应用结合”为原则、以培养HPC专业人才为目标,强化企业主体创新意识,并通过审核严格的“曙光服务器专业认证”等途径实现人才可持续发展。

  别像刘翔那样遭受伤病的侵袭,这是最起码的保障。更可靠的保障是,让能和“天河一号A”一样走在世界前列的“中国科技军团”的规模越来越庞大。(涵一
来源:国际在线-《世界新闻报》)

对于高速发展的互联网行业,面对数千万、数亿用户的访问请求,服务器必须有强大的数据吞吐和处理能力,高性能服务器每秒钟可以处理数千万乃至数亿次服务请求,及时提供用户所需要的信息和服务。

  对于“天河一号A”而言,其目前的优势主要体现在运算速度上。而其很多核心部件都还使用的是由美国公司制造的产品,包括使用了7168个由美国英伟达(NVIDIA)公司生产的图像处理器GPU。英伟达公司公关部经理亨伯就曾表示,从数量和总体性能方面来看,美国依然是超级计算机领域里毫无争议的“老大”。但“天河一号A”的意义在于,它象征着优化科学竞赛的开始。这个竞赛不仅仅是提高运算速度、提高容量和指标,而是真正满足科研的需求,这套系统是开启这种竞争的催化剂。

“泰坦”系统内存每个节点也有原来的16GB翻番为32GB,而且还有6GB
GDDR5显存,总量从300TB增至710TB;硬盘是由一万块标准的1TB
7200转2.5寸机械盘,总容量10PB。

  在今年上半年世界超级计算机10强的排名中,美国占7台、中国两台。而在500强的排名清单中,美国有多达282台上榜,这个数量相比去年11月排名清单中的277台,有增无减。而在总投入与数量方面,不仅美国依然占据着巨大的优势,欧盟的实力也在中国之上。

然而,笔者了解,对于国内超算应用来说,加强我国超级计算机应用型人才储备,完善超级计算机应用的生态环境,从人才、政策、资金等方面多管齐下,充分发挥超算对经济、社会的推动作用。

  正如美国媒体所言,中国确实是超级计算机行业的“后起之秀”。中国真正重视超级计算机的研制并加大这方面的投入也就是最近10年来的事。2008年6月,美国IBM推出名为“走鹃”(Roadrunner)的超级计算机,把世界超级计算机的速度从百万亿次带入了千万亿次时代。当时,国产超级计算机的速度刚突破每秒钟10万亿次没多久。