暴露出中国第一台自行研制的千万亿次超级计算机的细节（图）

您可以随时在监控室中检查超级计算机的状态参数

上面装有两个神威SW1600C处理器的计算单元的主板

整个Sunway蓝光超级计算机有多大？仅少于其中的1/4

系统进程接口，绿色为空闲CPU

拥有143,000个16核CPU；

存储容量高达2PB（1PB等于1百万GB）

最高带宽达到69.6TB / s（1TB等于1000GB）；

每秒的峰值操作达到1.07 petaflops，相当于200,000台普通笔记本电脑的同时操作能力；

……

显然，这不是普通计算机. 这是中国第一台自主研发CPU和底层系统的petaflop超级计算机.

10月13日，出于好奇，《计算机新闻》的记者来到了济南超级计算机中心. 他们第一次了解了Sunway Blu-ray的细节，并遇到了一群日夜与这种家用超级计算机相处的科学家.

走进超级计算机的

出乎意料的是，Shenwei Blu-ray是一个放大的“ 0”，躺在计算机室里，走进去，如果不是因为旁边一排商业服务器的噪音，很难检测到从封闭的机箱中操作.

济南国家超级计算中心的研究人员陈德勋像魔术师一样为记者打开了三道门.

第一扇头为“ 0”字形的门引起了记者的注意，那是透明的水管，其手指粗细排列在两排机架中，并与地板下的冷却系统相连. 当我触摸这些水管时，我感觉很冷.

第二扇门打开. 有排列整齐的CPU，每个CPU具有8个CPU，128个内核和一个具有一万亿计算能力的机架.

当第三扇门打开时，它是一个空的椭圆形小房间，“这里是婴儿？”

“进来感受安静. ”陈德训邀请记者走进蓝光超级计算机. 除了网络连接上闪烁的指示灯外，“环墙”竟然是9个计算机托架和2个网络托架. 它可以被视为冥想的空间.

“这是Sunway Blu-ray的大型机部分. ”总工程师周明忠说，包含143,000个内核的大型机仅占用60平方米的计算机室. 与强大的计算能力相比，它确实很小巧.

自2011年9月安装并测试了整个系统以来，神威蓝光已一天24小时运行.

“关键是大型机的CPU和底层软件系统都是在中国独立开发和生产的，这使中国成为世界上具有独立开发petascale超级计算机能力的国家，仅次于美国和日本. ”陈德勋和所有研究人员都感到非常自豪.

最神秘的神威蓝光CPU是世界上第一个16核CPU，比AMD早6个月，并行操作系统，虚拟机管理器，多核编译器，并行编译器，海量并行文件系统，多核数学库是自主开发软件的结果.

10月13日是中午12:08. 从主机房外部监视室的屏幕上，我看到当前有7760个CPU处于忙碌状态. 系统为正在运行的项目配置了8704个CPU. 屏幕上方的绿色表示空闲的CPU主要分布在第三个机器托架中.

“正在运行什么计算？”

“我们不知道每个计算项目的具体操作内容. 监视主要取决于机器的性能配置. 如果有问题，它将及时自动处理. ”

“通常需要花费多少时间？”

“一天的计算时间是最短的项目，而一周左右的计算时间则更为常见. ”

“您怎么知道在这里运行的计算项目中没有隐藏的恶意代码？”

“有一套安全检查程序，可确保操作前机器的安全. ”研究人员耐心地回答了记者的问题.

博士疯狂带您去看超级计算机

我相信所有读者都已经了解到有多少中国超级计算机获得了世界排名的消息，并且对“天河”，“银河”和“神威蓝光”等关键词有了新的记忆.

但是，在我们的想象中，对超级计算机的理解只停留在“计算能力比普通计算机强得多”的水平.

超级计算机到底是什么样的？它的硬件和普通计算机有什么区别？实际上，Crazy博士本人想明确说明. 10月13日，疯狂博士亲自前往济南国家超级计算中心，向所有人揭开了超级计算机的奥秘！

走进Sunway Blu-ray超级计算机的机房，您会看到许多垂直机柜. Sunway Blu-ray是位于计算机房中间的圆形机柜. 一排传统的X86服务器机柜（从前面也可以看到计算机室的布局）.

博士疯狂还看到了许多大型机房，但是神威蓝光给我的最大印象是它非常安静！与X86服务器在其旁边发出巨大噪音形成鲜明对比.

超频水冷？超级计算机也是水冷的！

根据工程师的说法，所有Sunway Blu-ray均采用水冷设计，一种是比风冷节省电，另一种几乎没有噪音（我们将在后面详细介绍）.

工程师打开了机柜，并看到了多层刀片机. 根据工程师的说法，每个芯片上都有两个处理器，每个处理器具有16个物理核心，并且每个处理器都配备16GB DDR3内存.

博士疯狂发现刀片服务器上有三个电源开关. 最初，每个刀片均配备三个独立的电源. 即使其中一个发生故障，也可以及时修复其他两个，极大地保证了服务器的可靠性和稳定性. （三人在一起吗？对妻子来说，可能性很小）.

从机柜的背面可以看到，每个节点都通过光纤连接，以确保足够的数据带宽；刀片机直接通过PCB连接，数据带宽更高.

那么像千兆网线那样的“慢速”网络连接又是做什么用的呢？实际上，它用于连接到监视单元. 监视所需的数据带宽非常低，因此正常的网络就可以.

在水冷却系统方面，恐怕每个人都想到的第一件事是发烧友玩超频必不可少的工具.

实际上，Sunway蓝光超级计算机还使用水冷式冷却系统，这也是其最独特的设计之一.

首先，这种用于超级计算机的水冷却系统非常安静，基本上可以视为零噪声；

第二，它非常节能，比传统的冷却系统更节能. 毕竟神威蓝光计算机，只需要驱动一个小功率的水泵即可，而且在冬天，济南的室外温度非常低，冷却水在室外得到冷却. 更高的散热效率；

同样，该水冷系统的运行成本也非常低，每年的冷却水损失率仅为30％（其他超级计算机中使用的水冷系统的蒸发量要高得多）.

超级微积分向您打开！

在这里我需要解释，与我国其他几个超级计算机中心使用的CPU + GPU解决方案不同，Sunway Blu-ray使用了完全自主开发的纯CPU解决方案.

神威SW1600C的体系结构与X86和ARM完全不同. 它使用自己的编译器和软件. 它具有16个物理核心（台式计算机上最多8个核心），频率为1GHz，并且每个CPU都配备有16GB DDR3. 1066内存.

看到这里神威蓝光计算机，玩家可能会有疑问，如何达到1GHz？现在，台式机处理器的默认频率几乎突破了4GHz. 实际上，不能像这样比较. 神威SW1600C的体系结构不同于X86和ARM（X86和ARM兼容软件不能直接在其上运行，因此具有良好的安全性），并且目标数据和应用程序也与普通台式计算机不同. ，因此不能仅通过频率来测量.

此外，从中可以看出，神威SW1600C内部有4个核心组，这意味着每个核心组包含4个物理核心，并且交叉开关可动态调整计算负荷.

让我们看一下计算单元的主板. 两块BGA封装的神威SW1600C直接焊接在主板上，被DDR3内存颗粒包围，每个CPU分配了16GB内存.

博士疯狂仔细地观察了主板上的电源电路. 总共有11 + 1相电源，相当于高端Z77主板的电源规格. 神威SW1600C的功耗似乎应该与普通台式机处理器相似！

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