“天河一号”超级计算机“数天数人”

->

“每天坐在地面上80,000英里，看看千条河流. ”作为中国第一台千万亿次超级计算机，“天河一号”并没有止于世界超级计算的尽头，而将研究与研究相结合确立了一个新的方向，并成为了多个行业的核心竞争力.

现在，依靠“天河一号”团队，新一代国产超级计算的“天河三号”的发展已经起航.

“危险高峰时的无限风光”: 自主创新达到世界顶峰

农历新年伊始，记者走进天津开发区泰达服务外包园的“天河一号”机房. 整齐地排列了140多个黑色计算机机箱，并发出低沉的“嗡嗡”声. 正是在这个看似普通的计算机房中，中国的超级计算在世界超级计算王冠上首次取得了成就，凝聚了几代“超级计算人”的辛勤工作和汗水.

国家超级计算天津中心主任刘光明表示，作为世界上最快的计算超级计算机，天河一号的最大特点是其超强的计算能力，其每秒2570万亿浮点数的持续速度计算，峰值速度为4700万亿倍. 一小时“天河一号”的计算相当于340年来全国13亿人口的计算. 更值得称赞的是，它在许多领域都取得了创新性的突破，被称为“中国制造”品牌.

天河一号在中国首次创新地采用了异构架构. 刘光明介绍说，在最近的世界超级计算机TOP500排行榜中，全球近一半的最快超级计算机都采用了这项技术. 这是中国科学家对世界超级计算技术的重要贡献，引领了超级计算技术的发展趋势.

中国自主开发的超级计算高速互连通信系统也是其优势. 根据刘光明的说法，“天河一号”中数以万计的CPU和GPU通过该系统实现了信息交换，这相当于编织了一个庞大而高效的神经网络. 该系统的通信能力是当时美国主流商业芯片的两倍.

另外两个创新来自硬件和软件领域，即配备了独立开发的飞腾CPU芯片和麒麟操作系统. 两项创新均来自国防科技大学.

国家超级计算天津中心应用监督司司长孟祥飞表示，“天河1号”配置的部分飞腾CPU已经证明了其性能，现在，飞腾CPU的升级版已用于“天河2''帮助其计算速度再次获得世界冠军. 麒麟操作系统是目前中国安全级别最高的操作系统. 它在其他软件中的包容性和易用性也在“天河一号”上得到了证明. 特别是，飞腾CPU的数量约占所有CPU的七分之一，并且经过多年的运行，性能还是不错的. 这为中国关键芯片的本地化奠定了坚实的基础.

“待到山上开满鲜花”: 克服困难，打造该国的重型武器

超级计算机是世界高端信息技术领域的战略制高点，也是技术竞争力和综合国力的重要指标. 天河一号的出现打破了国外对高性能计算核心领域的技术封锁和限制政策，为解决中国经济，国防，科技等挑战性问题提供了重要手段. 字段.

“天河一号”系统在2010年第36届世界超级计算机500强中名列前茅. “目前，中国人已经等待了20多年！”回顾过去，刘光明非常兴奋.

他说，当他应邀参加2010年在新奥尔良举行的全球超级计算机500强排名的正式宣布和颁奖典礼时，一些外国人对中国制造的超级计算机获得世界冠军感到非常惊讶. 过去，这个席位几乎被美国占领.

让刘光明更加气愤的是，当中国研制的“神威太湖之光”和“天河2号”成功达到世界超级计算的顶峰时，国外科学界已经习惯了它.

深圳华大基因研究院曾代表中国参加“国际千基因组计划”. 王建院长说，不断涌现的海量数据已成为“基因组学”进一步发展的瓶颈，而高性能计算机为这一领域带来了曙光. 利用“天河一号”对过去一年仅完成一年的500人遗传信息进行的相关分析，现在仅需三个多小时，对于增强中国的综合国力具有重要意义.

基于“天河一号”超级计算机独立核心技术的国际影响力，欧盟主动与天津超级计算机中心就高性能计算技术项目进行合作，共同讨论了该技术的未来发展. 下一代超级计算机和应用技术为超级计算技术的发展提供指导.

刘光明指出，超级计算的核心技术是高端信息技术的制高点. 它包括CPU设计，超集成电路设计，操作系统等. 它是一项领先的科学研究工作，可以推动高端信息技术创新以及其他学科的应用创新和研究的全面，快速发展.

“长期风景应该引人注目”: 广谱超级计算的新篇章

“天河第一号”已经成为世界上广泛使用的超级计算机. 在这方面，致力于应用程序对接的天津滨海服务外包产业总经理严伟对此感触最为深.

严伟喜欢把“天河一号”称为“中国科学技术奥运冠军”. “从一开始，中国的技术创新就已从追随向领先转变，并突破了人们对应用超级计算的理解的局限性. ”国外超级计算的应用通常只针对少数几个领域，而“天河一号”则涵盖了高性能计算的所有领域，包括石油地球物理勘探，基因测序，设备制造等天河一号超级计算机图片，并结合了工业，教育和工业应用. 研究表明，该国的重型装备已成为经济发展的国家武器.

自去年冬季以来，该国的，长期烟雾天气已成为社会关注的焦点. 在国家超级计算机天津中心，研究人员正在与中国气象局和其他单位合作，使用“天河一号”进行雾霾的预警和预报. 孟祥飞说，计算未来5天最长的预报值需要2个多小时，最大网格精度为2至3公里.

目前，“天河一号”已满负荷运行，每天运行1400多个计算任务，千余个科研团队在“天河一号”的帮助下开展科研工作. 每天. 经过多年的努力，“天河一号”已经实现了支持国家重大科技攻关项目和商业应用的有机结合. 对外服务主要集中在“数天，算地，算人”:

-“计算天空”: 计算和分析大型飞机形状的空气动力特性；研究全球气候变化，实时预测天气；模型并从理论上检验天体的演化.

-“算地”: 研发中国独立的石油地震勘探数据分析核心软件，将地下成像数据的处理速度从过去的30天提高到16小时.

-“计数”: 该中心与华大基因合作解决了人类“基因组学”研究中海量数据存储和处理的技术瓶颈；军事医学科学院和上海医药研究所用它来开发糖尿病和癫痫等新的治疗药物.

刘光明说天河一号超级计算机图片，在“十三五”期间，中心计划在中国发展新一代的数百亿超级计算机. 该中心和国防科学技术大学联合启动的中国下一代数百亿超级计算机原型的开发工作已经开始，预计将于今年年底至2018年初完成. 按照计划，其浮点计算处理能力将达到10到18的幂，这是“天河一号”超级计算的200倍.

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/jisuanjixue/article-173465-1.html