2018超级计算机研究报告（AMiner发布）(7)

研究成果：王恩东和他的技术团队打破了高端容错计算机、人工智能超级计算机等前沿技术长期被国外垄断的局面。自主研发的云计算服务器、云数据中心操作系统、模块化数据中心、人工专用平台等前沿技术和装备，融合架构云服务器系列产品，在开放计算领域都达到了国际领先水平。

杨超，中国科学院软件研究所研究员（2018年.2为北京大学教授），荣获 2016 年“戈登·贝尔”奖。

在目前的cfd市场， fluent以其在非结构网格的基础上提供丰富物理模型而著称，久经考验的数值算法和鲁棒性极好的求解器保证了计算结果的精度，新的nita算法大大减少了求解瞬态问题的所需时间，成熟的并行计算能力适用于nt，linux或unix平台，而且既适用单机的多处理器又适用网络联接的多台机器。如果使用density-based的求解器，这个求解器的算法只允许统一使用绝对的速度形式。程序中提供了许多求解的方法求解器,本文依据模型特点及计算机的配置,选择稀疏矩阵直接解算法.该方法的稳定性与求解速度均良好,且适用于板壳与梁模型。

表 2 各国排名进入 TOP500 的计算机数量情况（2018 年 6 月）

排名

国家和地区

排名进入 TOP500 的计算机数量

所占百分比

处理器总数

中国

41.2%

25,107,680

美国

24.8%

15,829,720

日本

7,170,408

英国

1,678,220

德国

1,422,814

法国

1,816,720

荷兰

424,800

韩国

843,300

爱尔兰

334,824

作为世界高性能计算领域规模最大的权威会议之一，国际高性能计算大会每半年公布一次全球超级计算机 TOP500 榜单。根据超级计算机 TOP500 最新榜单，中国已经成为全球拥有最多超级计算机的国家，全球 TOP500 的超级计算机中，有 206 台是中国研制的，美国则拥有 124 台。

表 3 2018 年 6 月超级计算机 TOP500 前十

排名

名称

国家

场所

供应商

Summit

美国

橡树岭国家实验室

国际商业机器公司

神威·太湖之光

中国

国家超级计算无锡中心

国家并行计算机工程技术研究中心

Sierra

美国

劳伦斯利福摩尔国家实验室

国际商业机器公司

天河-2A

中国

国家超级计算广州中心

中国人民国防科学技术大学

日本

国家先进工业科学技术研究所

富士通株式会社

代恩特峰

瑞士

瑞士国家超级计算中心

克雷公司

泰坦

美国

橡树岭国家实验室

克雷公司

红杉

美国

劳伦斯利福摩尔国家实验室

国际商业机器公司

Trinity

美国

洛斯阿拉莫斯国家实验室

克雷公司

美国

国家能源研究科学计算中心

国际商业机器公司

上表对 2018 年 6 月超级计算机 TOP500 的前十名做了列举。由 TOP500 的排名可以发现，除了排名第二的神威·太湖之光，前五名中的其余四个都是新建或是大幅升级过的系统。在一年没有进入前三以后，美国两台新系统机器此次分别占据第一和第三的位置，中国的顶级超级计算机系统占据第二和第四的位置，日本的超级计算机系统占据第五的位置，欧洲的超级计算机（瑞士）占据第六的位置。美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）的最大系统Titan 现在位列第七。前十中，第一的 Summit、第三的 Sierra 及第五的 ABCI 系统均使用NVIDIA Volta GPU 实现其性能。第六的 Piz Daint 和第七的 Titan 系统则使用其他的 NVIDIA GPU 进行加速计算。

目前超级计算机厂商排名前五的分别是联想、惠普、浪潮、Cray 和曙光，中国占三家， 美国占两家；市场份额依次为 23.8%、15.8%、13.6%、11.2%、11%。

尽管中国在拥有超级计算机的数量上占优势，但目前全球速度最快的超级计算机为美国所拥有。在美国橡树岭国家实验室的 Summit 超级计算机发布后，美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室的 Sierra 和日本的 ABCI（AI Bridging Cloud Infrastructure）也紧随其后。目前，研究人员已经开始着手解决下一代计算机的挑战——研制 E 级超级计算机（1Eflops=1018flops， 百亿亿级）的超级计算机，中国、欧盟、日本在超级计算机领域的持续发力，或许也会对

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