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这个确实很快!
等离子体科学 2010-12-7 13:44
讨论高铁的速度,谈到试运行。正好UCI的L教授来,也谈到他在天河一号上的试运行。 L教授在run的code,可以说是世界上需要计算量最大、计算速度最快的几个codes之一吧。所以美国的那些Super Computer一出来,都要他们上去试运行一下,看看性能到底怎么样。就像一个新飞机型号出来,总要试飞员先试飞一下;或者高铁机车出来,先试运行一下。 他到天河一号上试运行了他的code,结论是确实很快!,而且很好!。他的看法是:因为用了新的芯片(尽管不是中国自己的)。美国现有的机器,用的以前的芯片,设计没有新的这么先进。 美中不足的是不能远程计算,要人到天津去,on site使用。 不过也是有先例的:日本的Earth Simulator 占据世界第一的时候,也是要on site。
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超级计算机芯片CPU+GPU究竟有多重要?
热度 1 ssglwu 2010-12-7 10:36
超级计算机芯片CPU+GPU究竟有多重要? 吴国林,2010-12-07 四评天河一号A超级计算机 在高性能计算机的建造中,其芯片的结构分析(图片来自于互联网)。 我们知道,在一般的普通计算机或家用电脑中,其芯片 CPU 的性能在根本上决定了其他部件(如显卡、声卡等)的可能发挥的性能或可能扩展的性能,即 CPU 预先提供了这种可能性。虽然,在同一核心 CPU 的前提下,通过软件与硬件的配合会更好的发挥 CPU 的性能,但从根本上,它们都不可能超越 CPU 所潜在、预先规定的性能,或可能拓展的空间。一般来说,在通常的电脑中,显卡仅起辅助作用。 下面我们要具体分析在超级计算机 天河一号 中核心 CPU 、显卡等所起的作用。 2009 年 10 月 29 日 诞生的 天河一号 超级计算机,采用的是CPU+GPU异构计算设计,这里的GPU是图形处理器。这就是说,在天河一号中已经将CPU与图形处理器GPU整体地加以考虑,以便性能优化。为什么如此呢? 计算行业正在从只使用 CPU 的 中央处理 向 CPU 与 GPU 并用 的 协同处理 发展。 在传统的 GPU (显卡),显卡对于高端大规模并行运算是毫无价值的,甚至要拆除 多余的 显卡以节能功耗。但是,高性能计算( HPC )的真正开始:是充分发挥 GPU 的作用,并与计算机的中央处理器 CPU 相配合。即形成了新通用计算机理念 CUDA架构。CUDA架构是AMD公司的Stream架构NVIDIA公司设计完成的,CUDA架构奠定了GPU通用计算地位,由此构建了采用大量GPU来获得更加廉价和绿色的计算能力。因此,显而易见, CUDA 的强大性能引发了一场通用计算的革命,这将极大地改变计算机的面貌。 所谓 CUDA 是指计算集成装置的架构 (Compute Unified Device Architecture) ,这是显卡厂商 NVidia 推出的新的运算平台,而且是一种 NVIDIA 推出的通用并行计算架构。在 CUDA 架构中,它包括 CUDA 指令集架构( ISA )以及 GPU 内部的并行计算引擎,使用 C 语言来为 CUDA 架构编写程序。所编写出的程序于是就可以在支持 CUDA 的处理器上以超高性能运行。 随着 GPU 可编程性的增强, GPU 的性能已远远超出显卡的任务,于是利用 GPU 完成通用计算的受到高度重视,即将 GPU 用于通用计算 GPGPU ( General Purpose computing on graphics processing units ,基于 GPU 的通用计算),这就形成了GPGPU计算通常采用的CPU+GPU异构模式 。 2009 年诞生的 天河一号 采用的就是 CPU+GPU 异构计算架构。它使用 6144 个 Intel 通用多核处理器和 5120 个 AMD 图形加速处理器,内存总容量 98TB 。其中 GPU 的型号正是 ATI 上一代高端 GPU 产品 HD 4870X2 。 可见, 国内首台千万亿次超级计算机 天河一号 正是在 AMD 公司的 CPU+GPU 异构模式的基础上开发的,显然,与此相关的互联技术是由 CPU+GPU 这一架构本身潜在的决定的,它提供那样一种可能性。 那么 2010 年 11 月 16 日 经过全面系统升级的 天河一号 二期计算机(天河一号 A )相对于 天河一号 又有什么调整呢?首先是更换了可编程性较差的ATI GPU产品 ,采用了全新的Fermi架构CUDA概念Tesla GPU。实际上,天河一号A目前的配置是14336颗英特尔六核至强X5670 2.93GHz CPU和7168颗NVIDIA Tesla M2050 GPU和2048颗自主研发的八核飞腾FT-1000 CPU 。处理内核数突破 20 万颗,是去年 24576 颗的 8.25 倍。 什么是Tesla GPU呢?Tesla GPU是基于全新架构、性能更强的并行的GPU。 Tesla 完全专为高性能计算而设计。Tesla拥有更低的平均无故障时间和平均故障修复时间。 据报道, 2010 年 11 月的全球最快超级计算机的前五强计算机中,有三台均采用英伟达( NVIDIA ) Tesla GPU 。 GPU 已经成为打造全球顶尖超级计算机的关键技术,每颗 GPU 包含数以百计的并行核心,同时处理这些分割后的任务。 显见, 天河一号 A 较之于 天河一号 超级计算机,处理内核数更多。在 天河一号 A ,使用国产 CPU 2048 颗,而使用美国 14336 颗英特尔六核至强 X5670 2.93GHz CPU 和 7168 颗 NVIDIA Tesla M2050 GPU ,即国外 CPU+GPU 有 21504 颗,其中最为关键 Tesla M2050 GPU 具有极为先进的并行性能,当然,国内还无法制造,也是国产其他芯片所不可能替代的。 因此,CPU+GPU,特别是Tesla GPU所起的核心作用,是其他任何芯片所无法取代的。 正是CPU+GPU这一架构决定了天河一号A所可能使用的互联技术,而不是互联技术重于CPU+GPU。 不难得出这样的结论: 正是芯片本身的结构与性能决定超级计算机的扩展可能性与潜在开发能力,计算机的互联技术仅起辅助作用。 如果不看清这一点,我国的超级计算机研究就会走入一个死胡同。
个人分类: 科学技术的哲学与教学问题|9034 次阅读|3 个评论
究竟是超级计算机的核心CPU关键,还是互联技术关键?
ssglwu 2010-11-27 08:13
三评全球第一的 天河一号 二期计算机 吴国林 直面全球第一的 天河一号 二期计算机,必须问这样一个问题: 究竟是超级计算机的核心 CPU 关键还是互联技术关键?如果这个问题不搞清楚,就会产生误导,甚至会影响我国超级计算机的发展方向。 我们先看一个普通的个人计算机(就是老百姓家里自己买的那种家用电脑)。家用电脑的 CPU 的水平直接决定了该计算机的应用与开发水平。因为 CPU 水平低,你无论用什么主板、连接方式,还是用什么外接设备,都不能改变计算机的整体水平。事实上, 随着每一次 CPU 的升级,相应的主板、外接设备等都必须要升级。而反过来,你的显卡太好,而你的 CPU 太差,显卡等也无法用。 因此, CPU 的技术水平,直接决定了计算机的应当水平。当然,主板、显卡、信息的传递方式等外围设备都是对 CPU 的潜在性能的开发,而不可能超越 CPU 的技术水平。 对于一个大的超级计算机来说,它不过是多个计算机(实质上核心 CPU )、多种信息的传递方式(互联技术来解决)所构成的一个巨系统。你的超级计算机运算速度越快,说明你使用的核心 CPU 越多,你的互联技术更好。如果你的运算速度没有超越目前运算最快的都越计算机的速度 10 倍以上,不能说有质变,最多是量上有一点增加,也就是说,在同一个技术层次上开发。 实质上,对于一个超级计算机来说,核心 CPU 的作用是最为关键和重要的,是天下人都知道之事。 这就像飞机、汽车的性能受到发动机的制约一样,没有一流的发动机,你就不可能造出一流的飞机与汽车,因为发动机就如人的心脏一样。人的心脏不好,能有好的运动表现? CPU 是什么?它就是信息处理的核心。它就是计算机的心脏。 当然,不是说,互联技术就没有用,它只能在核心 CPU 所规定的技术水平上,做一上修补工作。 这就像房屋已经建成,后续的工作就是把房屋做得漂亮一点,布置得好一点,让外人感觉好一点,以便让外人赞扬。但是,房屋是否坚固,有没有用好的钢材,是不是豆腐渣工程,外行是不清楚的。国家投入了这么多的钱,不能只用于搞脚手架,更要真正自己来建造房屋。 当然,在 CPU 中,可分为一般性能的 CPU (不少国家都能造了),而核心 CPU 并不是每个国家都能 造的,这是关键,核心CPU不突破,就只能处于技术的下端,受制于他人。
个人分类: 杂记|5021 次阅读|5 个评论
再评全球第一的“天河一号”二期计算机
ssglwu 2010-11-17 19:48
吴国林 前文我已讨论了天河一号二期计算机 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=384176 ,引进了讨论,本人再论这一问题。 我们先做一点知识准备。一般来说,计算机互联就是把采用不同操作系统的计算机连接在一起,使得它们之间可以实现互相访问、资源共享、提高处理问题和解决问题的能力。简言之, 互联技术 就是使计算机相互联接在一起的技术,即通过一定的网络通信协议,使得计算机之间进行协调处理。 互联技术主要涉及处理器之间的信息流动。 从系统论来看,超级计算机就是由核心CPU与互联技术共同构成的 。严格讲,这里的核心CPU,还应包括辅助的CPU(但有一定技术能力的国家都可以自己制造),辅助CPU的技术含量可以忽略不计。而核心CPU的制造仅掌握在极个别的发达国家(如美国)手中。中国目前也没有掌握这一核心CPU的制造技术,因为极个别发达国家不卖给我们这一技术,因为它涉及到国家的安全与技术优势,也包括技术积累 。正如美国田纳西大学计算机学教授杰克唐加拉 说 就处理器技术而论,中国与美国相比确实还显落后 。 核心CPU相当于系统的核心要素,而互联技术在于实现这些CPU(包括核心CPU)之间的相互联系,即信息传递。 这就是说,核心CPU与互联技术共同构成了计算机系统的结构,有什么样的结构,就有什么样的功能。正如一个大桥有很好的结构,如果其部件的质量不过关,这座桥一定是要坍塌的,君不见国内有坍塌的桥。 而超级计算机的运算速度仅是表达计算机水平的一个方面。就如喜马拉雅山很高,但其人文价值并不能与泰山、黄山等名山相比。事实上,我们国家在计算机的软件开发与建模方面,相当有问题。比如,我们有如此先进的天河一号计算机,为什么我们的天气预报不能用两小时制来预报? 我们承认天河一号二期系统不仅在速度上显著提高,拥有一些自主技术含量。因为在升级后的系统中,互联芯片全部为国防科大自主研制的产品,CPU也首次部分采用自主研制的银河飞腾1000芯片。二期系统还在大规模集成电路芯片、结点机、操作系统、编译系统等关键技术上成功升级,在基于高阶路由的高速互联通信、高性能虚拟计算域等方面取得了新的突破,达到世界领先水平。 超级计算机不仅在速度快,而且更重要的是应用。 但是,正如天河一号工程办公室主任李楠说,中国与发达国家在信息技术领域的差距仍然存在。超级计算机的主要用户和制造商都在美国。李楠说,中国超级计算机在核心电子器件、高端通用芯片和基础软件、大型行业应用软件等方面存在明显差距,还不同程度地依赖国外进口,产业化转化能力也还比较薄弱。 美国田纳西大学计算机学教授杰克唐加拉说,天河-1A内部的互联技术由中国研究人员研发,具备最先进水平。但是,唐加拉也认为, 软件水平尚有差距,这是中国超级计算机研发面临的挑战 。 我们继续开发超级计算机的 根本性弱点 在于:我们的基础科学与基本技术的创新水平太低,现在主要是拿来,消化、吸收与再创新的东西不多 。比如,我国尽管也能生产一些CPU,但与先进发达国家的CPU的制造水平与工艺,还有相当差别。 除此之外, 当经典CPU到了极限,量子效应显现出来了,另一个平台上CPU的竞争是否已经准备好了?如量子CPU等。
个人分类: 科学技术的哲学与教学问题|3405 次阅读|2 个评论
超级计算机让竞争对手—和用户--望尘莫及
热度 1 郝炘 2010-11-5 04:58
Richard Stone 、郝炘 中国最新的超级计算机,天河一号 A ,也是世界上最快的,比现任冠军美国田纳西州橡树岭国家实验室的 Jaguar XT5 系统快 47%. 但是,正当中国官方盛赞这台每秒能做 2500 万亿次计算的超级计算机是自主创新的典范时,一些中国研究人员被另一个事实所困扰:他们同事中能利用这台机器即使极小部分能力的人微不足道。 天河一号 A 是中央军委直属的长沙国防科学技术大学开发的。机器放在国家超级计算天津中心,该中心是保密机构。尽管出身这样的门第,但据超级计算中心主任刘光明说,这台机器预期将主要用于民用,包括天气预报、动漫、以及模拟石油贮藏等。 不过要等中国的软件赶上硬件的水平也许还要许多年。计算物理学出身的网络安全专家许榕生说,对中国超级计算机的研制者来说,他们强有力的机器没有多少用户是一大尴尬。许说: 没有几个中国研究者知道如何给科学问题建数学模型。 这台超级计算机装在 120 个冰箱大小的柜子里,机罩下是 14,336 个英特尔 Xeon 中心处理器 (CPU) 和 7168 个 Nvidia Fermi 图形板。国防科大的工程师们设计了一个新的互连网,速度是美国标准的两倍,以便更好地利用图形芯片处理数据的速度和 CPU 解复杂方程的能力。开发者们还用一些自己研制的飞腾 -1000 CPU 替换了一些英特尔芯片。 (天河一号 A 的)表现证明我国的 CPU 性能非常高,本周在福州参加中国科学技术协会年会的科技部长万刚说。美国 Knoxville 田纳西州大学计算科学家 Jack Dongarra 说, (新机器)大幅度提升了天河一号的性能,天河一号在六月发布的计算机全球 500 强名单上名列第七。最新的全球 500 强名单将于 11 月 15 日公布。 不过关键的考验是应用。刘对新华社记者说,培养 超级计算机用户就像餐馆既要满足不同顾客的口味,还得有大客户,才能保证餐馆不会经常空着。 眼下,中国的超级计算机的大多数用户还在从儿童菜单上点菜。据去年中国超级计算机 100 强的一个讨论会上的报告,超级机算上海中心的速度曾是中国第一的曙光 5000A 机上运行的应用软件中,只有 1% 用了该机 30,720 核心的 160 个以上。与此相比,运行在 Jaguar XT5 上的应用软件有 18% 用了该机 150,162 核心中的 45,000 到 90,000 个。中国科学院软件所的并行计算研究者张云泉说,没有软件的超级计算机就像没有上套的野马,马力浪费了。 部分原因是费用。张说,中国超级计算机上运行的工业应用大部分用从美国或其它国家进口的商业软件。因为这些软件的价格与它们支持的 CPU 数成正比,中国很少有用户买得起支持很多 CPU 的软件许可。 万刚告诉《科学》他希望看到中国在气候模型、生物技术等领域开发自己的应用软件。这就需要在第 12 个五年计划期间有相当大的资金投入。张说,目前软件开发的经费大约是硬件开发的 1%. 天河一号 A 的 理论 运算能力是每秒 47 00 万亿次,要实现其全部潜力也许还需要几个月的时间。到那时,它也许将会把冠军的头衔让给其他机器。据 Dongarra 说,日本和美国正在分别开发 5 台万万亿次级的超级计算机,美国拥有超级计算机 500 强中一半以上的机器。 原文发表于2010年11月5日《科学》 http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/330/6005/746-a
个人分类: 英译中|12492 次阅读|15 个评论
有感于天河一号运算速度跃上世界之巅
nipy 2010-10-30 11:14
有感于天河一号运算速度跃上世界之巅 看到新闻报导: 新华网北京10月28日电(记者白瑞雪)经过技术升级之后,我国首台千万亿次超级计算机天河一号性能实现飞跃,运算速度达到当前国际领先水平。这是中国高性能计算机TOP100组织28日公布的消息。 同日发布的2010年度中国高性能计算机前100强排行榜上,由国防科技大学研制的天河一号二期系统以每秒4700万亿次的峰值性能和每秒2507万亿次的实测性能位居榜首。 与目前已知的全球最快计算机美国美洲虎超级计算机相比,天河一号的实测性能是它的1.425倍。与诞生于一年前的天河一号一期系统相比,二期系统的峰值性能和持续性能分别提高了2.89倍和3.45倍。 最新的全球排名将于11月中旬发布。中科院软件所研究员张云泉认为,天河一号可望问鼎世界超级计算机性能之首。 我作为参加过银河一号巨型机研制的第一代银河人,看到这一新闻,感到非常高兴和亲切,也自然有些感言: (1 )可以让中国人引以自豪的成就 超级计算机技术是一项对国家现代化发展具有重要战略意义的基础性技术,它所提供的强大信息处理能力有利于推动能源、航天、气象、军事等一切重要科技领域的更快发展。新中国成立之际,我国的经济、科技基础都很薄弱,计算机等前沿科学技术与美国等发达国家相比差距更大,可以说,我们一直是跟在人家后面跑,还处处受人制约和冷眼。所以,今天我们超级计算机天河一号运算速度第一次超过美国跃上世界之巅,这确是值得我们中国人引以自豪的!它将使我们进一步提高了在国际科技领域的竞争力! (2 )学习引进与自主创新相结合 我们注意到,天河一号不仅是在整体运算速度超过美国进入世界领先地位,而且在互联芯片、CPU芯片等已大量使用国防科大自主研制的芯片来代替原来进口的芯片,在异构融合体系结构、高速互联通信、高性能虚拟计算域等方面也有许多创新性的突破。当然,在超级计算机领域,我们在CPU芯片技术、系统软件和应用软件等许多方面,仍有不少差距,我们仍然要继续努力学习国外一切可以学到的科学技术,但更要发扬自主创新精神,没有创新的学习和引进,是很难赶超世界先进水平的! (3 )可贵的银河团队与银河精神 天河一号运算速度能够跃上世界之巅,是国防科大计算机学院银河团队几十年艰苦奋斗、竞竞业业、一步一步积累起来的,他们从1958年大跃进时期哈军工电子工程系成立的计算机小组开始,以后成立计算机室、计算机研究所到计算机学院;从电子管计算机、半导体计算机到大规模集成电路计算机;从百万次小型机到亿次银河一号巨型机,然后十亿次、百亿次、千亿次、万亿次、十万亿次直到天河一号千万亿次超级计算机,一直跟踪世界先进计算机技术的发展。数十年来,这个团队不仅在计算机研制取得巨大科研成果,而且还为国家培养了一大批德才兼备的计算机科技人才,在传承毛泽东给哈军工训词基础上创立了宝贵的银河精神。几十年来建所初期和参加银河一号研制的成员,大部分都已年老退休或离去,但是长江后浪推前浪,银河人一代一代不断把银河事业推向世界之巅,令人欣慰!。 相关链接 * 天河一号 超级计算机2 期系统性能世界领先 http://tech.qq.com/a/20101028/000510.htm * 天河一号运算性能跃上世界之巅 http://military.people.com.cn/GB/42963/13077081.html * 天河一号 千万亿次超级计算机缔造 算盘王国 新传奇 http://news.163.com/10/1017/10/6J6JSGL400014JB5_4.html * 从研制银河巨型机体会的精神力量 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=258235 * 纪念哈军工、传承哈军工精神 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=44985
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中国,最快!
等离子体科学 2010-10-29 13:26
【今天(Post了这篇博文之后)收到中心主任林志宏教授发来的Email,报告这一新闻。呵呵:)】 昨天, China Wrests Supercomputer Title From U.S. ! 上周,在庆祝北大聚变模拟中心成立的会上,与会的中外计算专家们说:中国已经有了第二快的 supercomputer ,大概不久就会有最快的超级计算机了。 不过一周,就成了现实! Although the official list of the top 500 fastest machines, which comes out every six months, is not due to be completed by Mr. Dongarra until next week, he said the Chinese computer blows away the existing No. 1 machine. He added, We dont close the books until Nov. 1, but I would say it is unlikely we will see a system that is faster. 《纽约时报》的新闻里这么说。这位 Dongarra 先生是 a University of Tennessee computer scientist who maintains the official supercomputer rankings. 另一位 well-known computer designer , Steven J. Wallach 先生, played down the importance of taking the top spot on the supercomputer rankings : Its interesting, but its like getting to the four-minute mile, Mr. Wallach said. The world didnt stop. This is just a snapshot in time. 是的,这个超级计算机的 Top 500 List 会被不断改写。但是《纽约时报》自己也承认: The United States has plans in place to make much faster machines out of proprietary components and to advance the software used by these systems so that they are easy for researchers to use. But those computers remain YEARS AWAY, and for now, China is king. They want to show they are No. 1 in the world, no matter what it is, Wallach 先生说,接下来他的用词很有意思: I dont BLAME them. 呵呵, Its interesting , very interesting! 确实很有意思可以为大家周末饭后茶余的谈笑助兴。
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中国超级计算机夺得全球冠军 打败美国多年垄断
chrujun 2010-10-28 15:21
经过多年的追赶,中国超级计算机终于勇夺全球计算速度第一名。 国防科技大学的天河一号经过对CPU和Tesla计算卡的升级,使其计算性能猛增到2507万亿次,其峰值计算性能达到了4.7Pflops。天河一号的Linpack性能比美国排名第一名的Cray机器还要高,是后者的1.425倍【1】。 据美国《纽约时报》报道【2】,天河一号性能突破的关键是中国自主研发的互联(网络)技术,其数据传输速度是西方所用InfiniBand技术的两倍。 在中、日、美三国的超级计算机大战中,日本于2002年夺的第一名,取代了美国的地位。之后,美国奋起直追,于2004年重新夺得第一名,其地位一直保持到今年。 中国后发制人,利用升级版天河一号,打破了美国在超级计算机性能之王的多年垄断。 中国超级计算机的成就得到了美国同行的高度赞扬【2】。可以预见,中美两国的超级计算机大战刚刚开始,两国在超级计算机排名上将面临你追我赶态势,而日本人已经没有了身影。 【1】中国高性能计算机TOP100发布 天河一号夺魁, http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2010/10/239428.shtm 【2】 黄富强, 中国超级计算机的纽约时报讯息《Chinese Supercomputer Wrests Title From U.S. 》 http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=377933
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[转载]我国首台千万亿次超级计算机即将组装完毕
metanb 2010-8-12 11:21
中国首台国产千万亿次超级计算机天河一号的机柜等主要设备已运抵天津滨海新区,正在进行系统装配,预计本月底可组装完毕。 更多
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我国超级计算机为地球物理勘探带来新机遇
chrujun 2010-5-27 23:44
我国超级计算机为我国地球物理勘探带来新机遇 地球物理勘探需要海量的计算资源。在中国超级计算机500强中,地球物理勘探公司的超级计算机占据了最大份额。 当前,一种新的地球物理勘探方法海洋可控源电磁法在西方兴起。这种方法极大地提高了深海油气资源勘探的成功率,将预测成功率从30%提高到70%以上。该方法引起了世界各大油公司的重视,纷纷投入重金进行研究和海洋可控源电磁法勘探。目前的市场份额超过了50亿美元,并且其市场份额增加速度很快。 然而,该方法比地震勘探更加耗费计算资源,对于同样的勘探面积,海洋可控源电磁法的计算量比地震勘探多1000倍以上。美国和欧洲都在采用一流的超级计算机对海洋可控源电磁法数据进行处理。2008年,美国埃里克森-美孚公司用IBM的蓝色基因超级计算机处理1000平方公里的海洋可控源电磁法数据,花费7天时间才完成21次迭代反演。 今天,我国又研制成功了平均速度达1000万亿次的曙光6000超级计算机。这为我国开展海洋可控源电磁法提供了计算保障。今后,中国的海洋可控源电磁法研究者可在并行算法上下功夫,特别是适合CPU+GPU构架的海洋可控源电磁法三维反演算法。
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再下一城,腰杆更硬。
sheep021 2010-4-8 11:03
陆海空联动,好戏连台 好戏年年有,今年特别多。 再下一城,腰杆硬朗多了。 与民用的龙芯不同,飞腾显然是军芯。 (《计算机发展与研究》期刊上有大量863处理器相关主题的研究报道 主要是国防科大的银河飞腾系列(DSP与兼容EPIC微处理器)、中科院和中科大的龙芯2、西工大的龙腾系列。) 首台千万亿次超级计算机年内换中国芯 新华网天津4月7日电(记者罗捷)记者从天津市科委了解到,我国首台千万亿次超级计算机天河一号,预计今年下半年安装由我国自行设计制造的飞腾计算机中央处理器(CPU)芯片。届时,其运算速度和效率将大幅提升。    CPU是电脑的核心部件,被称为计算机的心脏。据了解,安装飞腾芯片后,天河一号的峰值运算速度将在目前每秒1206万亿次的基础上有所提升,其实际运算速度也将提高到每秒千万亿次。由于关键芯片完全国产化 ,天河一号更确保了信息安全 。 我国首款完全拥有 自主知识产权服务器 将落户北京 新华社天津4月25日电(记者周润健)记者4月25日从曙光公司获悉,由该公司和龙芯公司联合研发出的我国首款完全拥有自主知识产权的服务器曙光CB50A龙芯服务器将落户北京市计算中心,运用其 独有的安全性、绿色节能的高效性 能为北京区域经济的发展提供技术支持与保障。 龙芯总设计师胡伟武表示,曙光龙芯服务器产品的推出,不仅打破了国外厂商对服务器关键技术的长期垄断,在结构上得以创新与突破,而且实现了完全自主的应用。
个人分类: 天下大势|1076 次阅读|1 个评论
参观天河一号超级计算机(091123)
ymin 2009-11-23 09:19
参观天河一号超级计算机(091123) 闵应骅 借《计算机学报》编委会于11月21日在长沙召开的机会,我们20多位编委参观了天河一号超级计算机。这台机器10月29日才公开亮相,12月初就要送往天津,我们算是赶上点了。编委会会议由国防科技大学计算机学院副院长王怀民教授承办一切,才得以有如此的安排。 国防科技大学的前身是哈尔滨军事工程学院。哈军工在我国计算机研制方面很早就处于领先地位。1960年代他们开发的441-B晶体管计算机,每秒2万次,可靠性比较好,搞计算机的人都知道。后来出了银河机系列。今天又推出了天河一号千万亿次超级计算机。他们有一支老、中、青相结合的强有力的研制队伍,名人很多。我比较熟悉的是周兴铭院士。他曾担任银河机的总设计师,在硬件、软件和应用各方面都有造诣。我们曾在国家自然科学基金委计算机学科评审组共事。他是组长,我是组员。通过接触,我才知道他在计算机科学技术方面造诣之深、之广。后来,在我任JCST杂志执行主编的时候,又给了我们大力的支持,对JCST进入SCI做出了贡献。我很感谢他。现在,国防科大又有一大批年青的专家,善于做脚踏实地的工作,才有了今天的天河一号。 听完介绍,我们进入天河一号机房,100多个大机柜,所有电路板可以在线拔插。全系统包含6144个通用处理器(CPU)和5120个图形处理器(GPU)。全系统峰值性能为每秒1206万亿次,Linpack实测性能为每秒563.1万亿次。我看到有的网友在网上说:我们又被忽悠了。意思是千万亿次怎么又变成了几百万亿次呢?这位朋友可能不太了解情况。峰值性能为每秒1206万亿次是由处理器总数与处理器的速度相乘得到的,即 理论浮点峰值=CPU主频CPU每个时钟周期执行浮点运算的次数系统中CPU数 国际上都是这么算的。其实,这个峰值速度实际上不可能达到。而Linpack实测性能为每秒563.1万亿次。Linpack是国际上最流行的用于测试高性能计算机系统浮点性能的benchmark。实际上是解一个上千阶的线性方程组。大家都用同一个Benchmark,性能评价就比较公平。天河排名全球第五,这是很了不起的。超级计算机全球前10名,只有中国天河一个排名第五,其他都是美国的。这容易让人产生一个误会,好像全世界除了美国,就是中国了。其实,首先这个排名是动态的,大家都在进步,随时都在变。其次,这并不意味着别的国家就做不出来。有许多国家在计算机技术方面可能还走在我们前面,不过,他们没有安排这么大的项目来开发尽可能大的超级计算机。所以,我们既要看到我们的成绩,也要有冷静的头脑。 王怀民教授告诉我:可信性在超级计算中非常重要。一般超级计算机的正常工作时间也就10小时左右。要计算超过10小时的题目,就可能由于down机而半途而废,前功尽弃。是的,我在PRDC2009的报告中就提到:现在,超级计算机除了高性能、低功耗之外的重要指标就是可信性。这也就是为什么在研制超级计算机的时候,必须加强基础研究的原因。
个人分类: 计算机|5207 次阅读|6 个评论
Top500世界超级计算机
qichong 2009-11-19 02:26
今天看到了09年11月最新发布的Top500世界超级计算机榜单,发现一个有趣现象,这些计算机中采用linux作为操作系统的比例高到89%。再加上它的祖宗Unix,总比例已经高达95%。说明Linux的计算能力还是很强的。前几天看到一片文章,说Intel/Microsoft和其它一些硬件商都恨linux以及很快就要面试的Chrome OS。因为有这些系统的存在,人们用很老的古董式计算机就可以很好的工作,而不需要更新升级电脑!Windows以及一些游戏商的伎俩则是尽量把机器设计的stupid,尽力吃硬件资源而深受硬件商喜欢。都是些唯利是图的很资本主义的企业!
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如梦令? 贺“天河一号”
HUCS 2009-10-29 22:47
如梦令 贺 天河一号 南昌大学医学院 胡春松 阵列协同并行。三高不亚一易。 运算 千万亿,日 似百年六十。 超速! 超速! 应是天河莫属? 注 1 : 超级计算机又称高性能计算机、巨型计算机,是世界公认的高新技术制高点和 21 世纪最重要的科学领域之一。 每秒钟 1206 万亿次的峰值速度和每秒 563.1 万亿次的 Linpack 实测性能,天河一号计算机位居中国超级计算机前 100 强之首,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。如果用天河一号计算一天,一台当前主流微机得算 160 年。天河一号的存储量,则相当于 4 个国家图书馆藏书量之和。 采用了多阵列可配置协同并行体系结构等 7 项关键创新技术的天河一号,综合技术水平位居世界前列,具有高性能、高能效、高安全和易使用的特点。 注 2 : 中国超级计算机发展年谱 型号 面世时间 每秒运算速度(峰值) 银河Ⅰ 1983 年 1 亿次 曙光一号 1992 年 6.4 亿次 银河Ⅱ 1994 年 10 亿次 银河Ⅲ 1997 年 130 亿次 神威Ⅰ 1999 年 3840 亿次 深腾 1800 2002 年 1 万亿次 曙光 4000A 2004 年 11 万亿次 神威 3000A 2007 年 18 万亿次 深腾 7000 2008 年 106.5 万亿次 曙光 5000A 2008 年 230 万亿次 天河一号 2009 年 1206 万亿次 ( 资料来源 : http://www.stimes.cn/htmlnews/2009/10/224555.shtm )
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中国首台千万亿次超级计算机"天河一号"研制成功(转贴)
nipy 2009-10-29 10:01
中国首台千万亿次超级计算机天河一号研制成功(转贴) 2009-10-29 08:46:30 天津网- 天津日报长沙电 通过与天津滨海新区密切合作,国防科学技术大学日前研制成功了我国首台千万亿次超级计算 机系统天河一号。在中国高性能计算机TOP100组织今天在此间公布的2009年度前100强排名中,天河一号位居榜首。天河一号诞生,是我国战略高技术和大型基础科技装备研制领域取得的一项重大创新成果,实现了我国自主研制超级计算机能力从百万亿次到千万亿次的跨越,使我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。   天河一号问世,是我国高性能计算机技术发展的又一重大突破,为解决经济、科技等领域重大挑战性问题提供了重要手段,对提升综合国力具有重要战略意义。  据天津滨海新区有关负责人介绍,天河一号研制成功,标志着天津滨海新区与国防科技大学共同建设的国家超级计算天津中心成为我国首个具有千万亿次计算能力的超算中心,跻身世界少数几个具有千万亿次计算能力的超算中心行列。天河一号将于2009年底至2010年在滨海新区安装部署,成为国家超级计算天津中心的业务主机,并作为计算主结点加入国家网格,面向国内外市场提供超级计算服务。据悉,天津滨海新区与国防科技大学深入开展合作,天河一号首批重大应用正在积极开拓和研发,包括石油勘探数据处理、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。专家分析,天河一号适用于大规模科学与工程计算,其广泛应用将大大提升滨海新区高科技服务业水平,为构筑高端化、高质化、高新化产业结构,发展优势支柱产业提供更好支撑。   滨海新区与国防科技大学09年6月9日签署合作协议,确定在开发区共建国家超级计算天津中心,研制千万亿次超级计算机,建设大规模集成电路设计中心和基础软件工程中心及产业化基地。超级计算天津中心今年5月正式获得科技部批复。该中心选址开发区服务外包产业园,定位为国家重大科技服务平台、产业技术创新平台、人才聚集培养平台,由国家科技部、滨海新区、国防科技大学共同投资建设,建筑面积一万平方米,目前正在紧张地进行基础设施建设和设备安装前的准备工作,预计今年底开始投入运营,明年5月全部建成投入使用,建成后可带动形成年产值100亿元以上的信息产业集群。(记者 庞晓敏) 原文键接 http://tj.tianjinwe.com/content/2009-10/29/content_850394.htm 读后感: 长沙国防科技大学在1978-1983自主研制成功我国第一台银河亿次巨型型机以来,经过26年坚持不懈的努力,从10亿次、100亿次、万亿次..到现在达到千万亿次,计算速度提高了一千万倍,可喜可贺! 长沙国防科技大学 银河系列巨型机与天河一号千万亿次计算机在这里诞生! 相关链接 * 2009 中国 HPC TOP100 榜首:天河一号详解 * 天河一号专家组:计算机专家全方位揭秘 * 从研制银河机体会的精神力量
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[转载]于利希两台超级计算机同时济身世界最快计算机排名前十
helmholtz 2009-10-17 13:56
超级计算机 JUGENE 排名第 3 、 JUROPA/HPC - FF 排第 10 , 德国重新开发自己的超级计算机 于利希 / 汉堡 , 2009 年 6 月 23 日 电讯 - 在今天公布的世界最快超级计算机排名中 , 于利希研究中心的两台超级计算机同时挤入前十名。欧洲最快的计算机 JUGENE 排第 3 位,在于利希开发的串联式高性能计算机 JUROPA   HPC - FF 排名世界第 10 同时也是欧洲第 2 。这也是计算机世界排名史上第一次出现欧洲的一家机构有两台计算机同时排名前 10 。 装备有 72000 处理器的超级计算机 JUGENE 的 最快速度超过了每秒 1petaflop 。“ JUGENE 排名世界第 3 展示了德国在世界超级计算联赛和仿真中的实力”, 于利希 研究中心董事会主席阿希姆 · 巴赫姆( Achim Bachem )教授说。 JUGENE 是 IBM 公司的蓝色基因 /P 型机 , 主要 用于 比 如材料研究、环境研究或粒子物理学等计算强度最高的复杂模拟。它是在高斯超级计算中心的框架下配备给于利希的,该中心是由联邦政府、巴登符腾堡州,巴伐利亚州和北威州共同承建并在嘉兴( Garching )、于利希和斯图加特三地并网运行的国家高性能计算机中心。 超级计算机 JUROPA 和 HPC - FF 以其 3200 个 计算节点而实现了每秒 308 万亿次最高浮点运算速度。“于利希的 JUROPA 和 HPC - FF 采用了全新的架构方式。”于利希研究超级计算机中心( JSC )主任托马斯 ·利伯德( Thomas Lippert )教授解释说:“可以说德国在 20 年后凭着 JUROPA 开发协作组第一次自主设计了拥有最高性能等级的超级计算机。” 这两套系统都是由于利希超级计算中心的专家设计并与伙伴公司联合研制出来的。所谓的集群式计算机都是由同样用于普通个人电脑的常规元器件构成的,例如英特尔的最新四核尼黑勒姆处理器。决定两台高性能计算机高效率和稳定的核心是操作软件 ParaStation ,后者是由来自慕尼黑的 PARTEC 公司开发的产品, Linux 操作系统则是由 Novell 公司开发的企业版“ SUSE Linux ”。“如果把处理器看作跳动着的计算机的心脏,软件就是协同整个系统的灵魂。”利伯特说道:“由 Mellanox 与 SUN 公司提供的极速网路则构成了神经系统。 ” JUROPA 的并行存储系统 LUSTRE 也是源自于 SUN 公司。 “我们还确认了法国超级计算机专家布尔公司作为总供应商,这是世界知名的欧洲合作伙伴”。利伯特说。 HPC - FF 的主板来自 Bull 公司, JUROPA 则是来自 SUN 公司的高度集成的刀片架构。 于利希采用的 系统具有自我补充以及省能等特点,因而可以面向于所有着眼于应用、相互协作的平台。来自不同学科的研究人员将使用 JUROPA ,澄清气候如何变化、蛋白质如何在细胞中展开、新的半导体如何工作或燃料电池可以如何改进。 HPC - FF 则是专用于核聚变研究。对于特别大的模拟任务,两台计算机也可以通过 ParaStation 实现联机运行,并达到的最高性能每秒 308 万亿次浮点运算能力。 1 个 petaflop 是相当于 1 万亿次计算。于利希的这两台超级计算机 JUGENE 和 JUROPA /HPC - HH 也是世界排名前十的计算机之中美国以外的仅有装置。
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欧洲最快的于利希高性能计算机
helmholtz 2009-10-17 13:38
亥姆霍兹联合会总部办公室2009年5月26 日 亥姆霍兹联合会于利希中心今天新增三套新的超级计算机。超级计算机 JUGENE 以其每秒 1000 兆次的运算速度是欧洲目前最快速的计算机。 “超级计算机的模拟已经是实验和理论之外的科研工作的第三个支撑,它有助于人们洞察复杂的系统、找出隐藏的关系,例如说气候研究和材料科学研究。”亥姆霍兹联合会主席于尔根.米勒克教授说:“亥姆霍兹联合会专门建设和运营于利希中心的这类特色基础设施,以便全欧洲的科研人员都可以可以借用这些科研条件以及专业人员的独到知识。” 于利希的专家与德国斯图加特和嘉兴的其他两个国家高性能计算中心一道,通过硬件、软件和技术支持向科研用户提供最佳科研环境。联邦教育与研究安妮特.沙范教授与北威州州长于尔根.吕特格斯博士出席了庆祝活动。 在超级计算机JUGENE之外,由于利希专家设计,并Bull, Sun ,英特尔, Mellanox和ParTec等公司联合开发的超级计算机JUROPA也即将开始启用。后者拥有2208个计算节点、每秒207万亿次的浮点运算能力。第三套超级计算机HPC-FF是专门为欧洲核聚变研究而设计的,是为了研究核聚变反应堆ITER内部高达1亿度的热等离子体内部的各个过程。HPC-FF计算机由欧盟委员会、欧州核聚变协会EFDA和于利希中心三家联合提供资助。 JUROPA和HPC-FF在技术上近似,必要时可以联机使用。 亥姆霍兹联合会致力于解决社会、科学和经济所面临的重大挑战,在以下六个研究领域进行科学的前沿研究:能源、地球与环境、健康、关键技术、物质结构、以及航空、航天和运输。亥姆霍兹联合会拥有16个国家研究中心的近28,000名员工,每年经费预算约为28亿欧元,是最大的科学组织在德国。其工作秉承了伟大的自然科学家赫尔曼.冯.亥姆霍兹( 1821年至1894年)的传统。
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科学圈圈坐10/13-猛犸
eloa 2009-1-5 16:34
云无心 发表于 2009-01-02 14:00 云无心:桔子要我从介绍猛犸开始这太过强人所难了。我对猛犸的了解完全只能从他在松鼠会的蛛丝马迹来推测这活干起来跟侦探似的,好不容易搞到的一点资料在上次写Dr U开场白的时候都用完了。写点泛泛的好话来拍猛犸的马屁(哦,不对,是象屁)也没啥意义,大家一眼就看穿了。所以,这个开场介绍还是交给猛犸自己来搞吧。 猛犸:谢谢云大侠。先自我介绍一下吧。我叫猛犸,宅男一名,每天大部分时间都趴在互联网上。爱好是拆卸电子产品,但是往往装不回去近期最担心的是两个问题:秃顶和啤酒肚。正在从正太向中年怪蜀熟进化中哦,错了。是从来没有正太过 (云无心评论:太简单了一些。。。不过,就让我们保持猛犸的神秘面纱吧,看看他下面说什么。) 云无心:假设你在电梯你遇到一位绝色大美女,你碰巧知道她是你明天要去面试的公司的人事经理。她对你很有兴趣,但是不知道你明天要去她的公司面试。现在,请你在电梯停下之前推销自己吧。 猛犸:呃可能对方已经出了电梯,我还没有找到合适的开场白呢也许我会帮她按电梯楼层按钮,并且在她出门时按住开门的按钮吧。跟陌生人,特别是陌生漂亮MM在一起的时候,我就会紧张 (云无心评论:这个。。。这个。。。看完了后面的问题就明白:非不能也,乃不为也。) 云无心:谈谈今年计算机领域里最让你关注的事情。请注意,我是计算机盲,所以不要说我听不懂的话。 猛犸:大概应该算是超级计算机和上网本吧。我觉得这两者都在预示着某些趋势。 超级计算机现在大都采用集群技术,把大量的单独计算机连接成一个快速的网络,分工合作,在很短的时间内完成过去那些需要很长时间才能完成的计算工作。就像蚂蚁一样,一只蚂蚁没什么了不起,大量的蚂蚁在一起就无坚不摧了。 而上网本,本身配置不太高,只能用来完成一些比较简单的工作,也可以从互联网上获取资料。价格低,耗电省,携带方便,性能介于手机和传统笔记本电脑之间。 在我看来,超级计算机将会成为我们的信息中心和计算中心;当然,像Google这样利用大量机器组成集群的企业已经开始这样做了。而上网本将会和手机慢慢融合,变成某种小型的手持设备,变成个人最常用的信息终端。我们要运行的软件可以在超级计算机或者计算机集群上运行,得到的结果可以通过无所不在的网络传到我们手头的任何设备上,无论是台式电脑、笔记本电脑或者手机都可以。这样我们才真正和互联网互联起来。就像是二十多年前SUN公司提出的Net is PC的概念一样,每个人都可以随时拥有无比强大的计算能力和互联网上的所有信息想想看这样会带来怎样的变化吧。 前面猴子同学提到云计算。任何计算机应用都离不开软件和硬件的支持,而云计算的硬件体系正在慢慢成型中。猴子说云计算发展的前景是服务和信息收费,而终端免费,我觉得很靠谱。就像我们现在的有线电话网络,入网就送电话机,但是打电话要付费。这种模式,也应该算是互联网的未来发展趋势吧。 (云无心评论:你说的每一句话我都明白,连起来说的东西就似懂非懂了。不管了,其实我更关心你说的这些东西在超市里卖啥价钱。) 云无心:来个热门一点的问题:中国的计算机行业迅猛发展,不过至少在软件行业里貌似搞不过印度。作为这个行业的一员,你如何看待?在过去的一年里,你对于这个行业的认识有什么样的深化?(其实我也不知道你以前如何认识,所以随便说吧)。 猛犸:呃,我手头没有具体数据,不过从感觉上来说,我国软件行业和印度软件行业的差距似乎是蛮大的。印度的软件业从软件外包起步,有点像国内、特别是台湾的硬件业一样。 在过去曾经看过几篇文章分析各个方面的原因,有人说这是语言问题,毕竟英语对于印度人的门槛比中国人低得多;有人说是教育问题,印度工程师写代码的思路像是从一个模子里扣出来的,这样的代码通用性比较强,修改的成本很低,而不像中国工程师这样创意无穷;还有人说是行业发展成熟度问题以及相关法律法规不健全等等。现在大连有许多公司在做对日本的软件外包,已经形成了比较成熟的产业链。应该说情况正在变得越来越好。 我个人感觉,在中国,软件行业还得算是一个新兴行业,任何新兴行业必然会有一段混乱时期,许多东西不成熟、没有规则等等也都很正常。再加上一些历史影响举个例子,你看现在国内的盗版泛滥情况。如果从事某个行业的企业不能获得合理回报,这个行业就不会有太好的发展。如果中国软件企业面对国内个人客户的话,往往会出现这种状况。 对整个行业的认识嘛我对中国特色四个字的理解更深入了这算不? (云无心评论:对写代码的问题没感觉,不过想起不止一个挨踢的朋友说过,改别人的代码比自己重写花的功夫还多。盗版的问题,连我这个行业都存在有次一个公司高层说这个产品目前不打算投放中国市场,我们的知识产权在那里无法得到保护,那时候脸上温度急升啊不过民意难改,希望能够逐渐改善吧。第二段,怎么能说深入呢?那是相当滴深入连传播科学都得有中国特色,何况其它呢?如果十三要写一个松鼠会章程的话,严重推荐把从事有中国特色的科学传播写进去。。。) 云无心:每个人都喜欢做预测,虽然牛人们经常预测不对,比如贝利预测世界杯从来都不对,八卦说比尔盖茨曾预测计算机内存640K就够了。现在,你来预测一下几年内计算机领域将会出现的大事吧。(要认真啊,到时候我会来检验滴。) 猛犸:某个国家人均互联网带宽达到100兆每秒。五年之内吧。还能确定一件事,那个国家不会是中国。 虚拟现实游戏出现。用头盔来显示图像和播放声音,用手套或者手势来操作游戏。会看见某个人坐在沙发上戴着个头盔傻笑的。十年之内会成为非常常见的东西。 键盘和鼠标从计算机的标准配置中消失。大概十年吧。语音输入、手势输入成为主流,键盘可以当古董传家宝传给下一代了。 (云无心评论:嘿嘿,这个我先记着,到时候回来对质。如果预测错了,罚你请我吃饭;如果预测对了嘛。。。祝贺你未卜先知,就更该请我吃饭了。。。) 云无心:加入松鼠会对你08年的生活有什么样的影响?谈谈感悟吧,字数不限,尽情发挥。。。 猛犸:最直观的影响就是掉头发的速度更快了。前一阵子见了一个两年未见的好朋友,对方一见我就惊呼:怎么变成这样子了! 上面那段开玩笑的。松鼠会让我很有归属感。和这样的一群人在一起,每天都是充满期待的。我觉得松鼠会在做一件很好的事,每个人把自己领域的东西分享出来,让更多的人了解。和人类所知的一切相比,我们每个人知道的只是微不足道的一个小点。也许有些东西是我们可能永远都用不上的,但是这些东西是好的,它值得被更多的人知道。而我们与他人分享的过程,也是我们自己学习的过程。 另外,写东西的过程让自己也有了不少收获。我是个比较懒散的人,需要有压力才能做事。迫于压力,不得不去查找资料、确证数据、把以前了解不深的东西仔细研究,最后把几万字、十几万字的资料浓缩进几千字的文章当中,并且还要考虑怎样才能吸引读者来阅读,怎样加深印象。我现在做得还很不好,不过翻出从前的东西来看,是能够看到进步的。看到自己的进步是很开心的,与此相比,付出的努力就变得不值一提了。 最开心的是,发现愿意与人分享自己所知所学的人为数不少。在松鼠会群博上线到现在不到八个月的时间里,看见很多人愿意加入松鼠的行列,很多人开始写些东西,尝试把自己的所得所感分享出来,感觉松鼠会像是一块磁铁,正在吸引越来越多志同道合的人,这种感觉十分美妙。 (云无心评论:这个。。。这个。。。很不好把我想说的都说完了,我到时候说啥呢?即使你不指控我抄袭,我也不好意思引用太多啊。) 云无心:明年,你期望松鼠会变成什么样子?空话就不要了,整点实在滴。。。 猛犸:希望松鼠会群博变成一个更开放的平台,能够引导更多的讨论,能够出现更多的文章更多的作者,文章的质量越来越高。希望松鼠会群博上的文章能够涵盖更多领域,能够被更多的人知道和喜爱。(呃看起来很空) 希望松鼠会壮大,能够带来更多的线下活动。希望松鼠会能够变成科学写作和科学传播的品牌。希望松鼠会能够再出版几本书。(这个不那么空了吧?) 希望松鼠会不要变成一个自娱自乐的小圈子。 (云无心评论:咱们一起期望吧,尤其是最后一句将会是松鼠会最精华的所在。) 云无心:猛犸在松鼠会的形象是多才多艺、温文尔雅、任劳任怨。。。(此处省略若干字),引得一大堆粉丝趴着窗户往里看,芳心跳得跟你敲键盘一样快。。。对她们说点啥吧,尤其要紧的问题是:猛犸你名草有花了没有? 猛犸:呃有这回事么粉丝在哪里我要找他们给我签名多谢多谢 我所做的一切,都离不开我家领导的默默支持。等等我问问我家领导这个问题该怎么回答去 (云无心评论:这个问题的回答,显然主要是给猛犸夫人看滴,我就不说啥了。。。) 云无心:最后,别忘了照片。至少一张,多者不限,给我一个选择的机会。 猛犸:云兄,我害怕在网上发布照片来几个卡通形象吧,随便挑 (云无心评论:了解了解照片一出,引来粉丝无数,就没有那么多时间为松鼠会服务了卡通也很可爱啊。。。)
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世界首台个人超级计算机诞生(图) (ZZ)
newniu 2008-12-9 20:21
新浪科技讯 北京时间12月8日消息,据英国《每日邮报》报道,美国NVIDIA公司日前表示,他们目前已经历功地研制出了世界上首台个人超级计算机。这种名为泰斯 塔(Tesla)的超级计算机售价为4000英镑(约合4万元人民币),运算速度比普通的个人电脑快250倍。   这种桌面工作站采用最新的Nvidia图像处理器,可以拥有与超级计算集群相当的同步计算性能。但是,这种所谓的超级计算集群体积非常庞大,甚 至可以占据整个房间。Nvidia公司发言人本杰明-贝拉昴多认为,这一技术代表了计算机历史上的一次伟大飞跃。它与微芯片一样,都具有革命性的意义。 这种个人超级计算机拥有960个处理核心和16GB显存,运算速度极其惊人,是目前性能最好的个人电脑的250倍左右。英国剑桥大学、牛津大学以及美国 麻省理工学院的学生们已经开始利用这种基于Nvidia图像处理器的个人超级计算机进行科学研究。科学家们还相信,个人超级计算机将能够帮助人类治愈多种 疾病。这种超级计算机将能够根据无数的科学代码,分析并生产出能够治疗人类各种疾病的有效药物。   美国马里兰州高级生物医学计算中心科学家杰克-科林斯认为,这一杰出的发明将可能帮助人类加速癌症治疗药物的研发速度,挽救更多人的生命。 个人超级计算机的创新之处在于采用了Nvidia公司最新的图像处理器。Nvidia公司宣称,这种图像处理器可以给下一代家庭计算机带来闪电般的速度。 贝拉昴多介绍说,传统的处理器在一个线程中,同时只能处理一个任务。但Nvidia最新的图像处理器可以同时处理多个任务,比如可以同时采集多个象素以产生动态图像。   据研发人员介绍,泰斯塔个人超级计算机拥有工作站的价格,超级计算机的性能,适合个人操作,非常简单易用等几大特点。在外观上就如同一 台可以放在桌面上的工作站一样,内置一颗四核CPU 和3-4个GPU单元模块,拥有12-16GB系统内存、1200-1350W电源,可以直接使用办公环境下标准的电源。由于总共拥有960个GPU核心,使其浮点计算性能高达每秒4万亿次,是当前台式工作站的250倍,而售价不到1万美元,跟相同性能水平的传统超级计算集群相比,价格只有1%。研发人员说,泰斯塔个人超级计算机实现了人们以工作站的价格和占地空间获得超级计算集群性能的梦想,开启了个人高性能计算的新领域。就象20多年以来,PC从早期的专家设备变成了今天人手一台的普及工具一样,我们相信从现在开始,个人超级计算机也可以走向普及。   英国维根伦(Viglen)公司、阿玛尼(Armari)公司以及戴尔(Dell)公司等多家计算机生产商共同参与了这种超级计算机的研发。目 前这种超级计算机主要面向大学以及科研机构销售。Dell公司称,这款电脑将投入大规模生产,逐渐向普通消费市场进军。目前,这类个人超级计算机产品已经 在国外一些大学科研人员当中得到了采用。
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走进生活的超级计算机
songshuhui 2008-9-2 10:52
猛犸 发表于2008-08-19 星期二 20:44 分类: 其他 | | 本文发表于《新探索》杂志2008年8月号,发表时名为《深蓝的秘密》。与发表版有些不同。特别感谢《新探索》杂志编辑毅然兄。 1997年5月,一场国际象棋比赛结束后,国际象棋世界冠军加里卡斯帕罗夫(Garry Kasparov)坐在房间角落里,用手遮住了脸。这次他的对手是一台IBM公司生产的超级计算机,叫做深蓝(Deep Blue)。这台高大沉默的机器,在六局的比赛中,以3.5:2.5的战绩战胜了这位世界上最优秀的国际象棋大师。 十年过去了,现在的国际象棋大师已经不再尝试挑战计算机。在强大的计算能力和近乎无穷无尽的存储能力面前,象棋大师们的艰苦训练和超人直觉并不能帮助他们取得胜利。 即使目前世界上最强大的计算机也没有直觉,不会联想,更不会因为别人对它的看法而心绪不宁。它不能理解三岁孩子都能够理解的话语,一只猫都比它更会察言观色。但是这些沉默的机器擅长的事情是人类绝不可能完成的:它们能够每秒钟计算几十万亿、数百万亿次,能够储存天文数字般的数据。它们工作在我们看不见的地方,却和我们的生活密切相关。 一、离不开的超级计算机 人们一直在追求更快的计算速度和更大的存储空间,以此来应对越来越多的数据处理的工作。当我们把钱存在银行的时候,超级计算机在管理着资金;当我们出门旅行的时候,超级计算机帮我们订机票;当我们想知道明天是晴是雨时,超级计算机为我们提供天气预报;甚至当我们玩游戏时,超级计算机也在繁忙地工作着,让游戏体验更加流畅。我们乘坐的飞机、我们使用的电力和石油,乃至于我们点一下鼠标打开一个网页的时候,都离不开超级计算机的支持。 国际超级计算大会(ISC,International Supercomputing Conference)每年都会发布两次世界上运算速度最快的计算机名单,叫做Top500榜单(Top500 List)。这张榜单从1993年6月开始,到今年6月已经发布了第31次。在最近这次榜单中,用于金融方面的超级计算机已经达到了76台。对于像证券交易这样实时性要求高的系统,必须要求高速处理能力证券市场瞬息万变,0.01秒的时滞可能导致收益的巨大变化。目前全球证券市场每天成交额在4000亿美元以上,平均每秒就有超过1800万美元的资金换了主人。这种实时性要求高、计算量巨大的计算工作,除了超级计算机以外,没有其他合适人选。Top500榜单上位于中国的超级计算机有一些也在从事资金管理方面的工作,社保机构、保险公司、大型银行等机构都在使用超级计算机。 航空公司也在很早就开始采用计算机来帮助提升效率。1953年,美国航空公司和IBM合作开发了一套机票预订系统,到了今天,几乎所有的旅游代理商都可以访问由这套预订系统发展而来的全球预订系统,帮助旅行者安排旅程。现在地球上平均每天有8万次飞机起降,每天有900万人在1万米的高空飞翔。全球预订系统同样使用超级计算机来管理它庞大的数据库,昼夜不间断地处理全球各地的各种旅行预订交易。 在2005年6月的Top500榜单上,排名150位到153位的四台超级计算机都在中国,分别安置在北京、上海、广州和台北。这几台计算机都是为了支持网络游戏《魔兽世界》的运行而安装的,它们同时与40万名以上的在线玩家连接,每一次攻击、每一个格挡,每一次队友的协助、每一个绚丽的魔法都被转化成数据流,经过超级计算机的运算处理后再传递给玩家的电脑,确保同一个服务器上的每一个玩家眼中看到的都是同一个世界。后来这几台机器分别经过几次升级,性能都有了大幅提升,连续在Top500榜单上停留了两年半之久。但是随着Top500榜单的门槛越来越高,它们最终还是排在了这张榜单之外。 在天气预报领域,超级计算机也有用武之地。当前的中短期天气预报主要依靠动力学预报方法,这种方法利用计算机求解描述大气运动的动力学方程组来预测未来的天气。我们知道,大气运动遵循一定的物理法则,而这些法则可以由一组微分方程来表示。人们可以对这些微分方程求近似解,从而得到大气有某种初始状态开始的所有可能的后续变化。但是这种计算要求几个条件:初始状态必须准确;天气预报模型要符合实际情况;以及具备迅速完成大量运算的能力。最后一个条件,就要超级计算机帮助满足了。我国自行设计生产的银河II型大型机就曾经被使用于天气预报领域,而现在中国气象局用于天气预报的超级计算机曾经在2005年11月的Top500榜单上名列26位。在北京奥运会中,北京气象局也将采用IBM生产的超级计算机来为北京及周边地区提供精确到小时的天气预报。 除了以上的几个简单例子之外,超级计算机在军工、国防、医药、工业方面也都有广泛应用。我们用超级计算机给人类基因重新筛选排序,绘制出人类基因30亿个碱基对的图谱,从而从分子级别上了解人类自身;我们用超级计算机帮助设计飞机和汽车,让它们具备更好的性能;我们用超级计算机分析地层构造,从而探明地下的矿藏;我们用超级计算机处理电信业务,把全球的人们紧密连接在一起。超级计算机已经成为了我们生活不可分割的一部分。 二、超级计算机是如何工作的 要提高运算速度,无非是两条路。一是提高单个处理器的运算速度;二是让多个处理器协同并行工作我们现在的双核、四核CPU使用的就是这种策略。在畅销小说作家丹布朗(Dan Brown)的作品《数字城堡》(Digital Fortress)中,虚构过一台叫做万能解密机的超级计算机。三百万台邮票般大小的中央处理机的最后一台被手工焊接停当,最后一道编制程序宣告结束,陶瓷外壳锻封完毕这比二十年前国安局最快的电脑要快上一百万倍!当然,艺术作品中自然会有一些夸张。目前世界上最快的计算机是IBM制造的走鹃(Roadrunner),也只有13万个计算机核心。然而,这台庞大的计算机每秒钟能够进行一千万亿次浮点运算,每工作一天,就相当于全球六十亿人,每秒钟计算一次,一直计算46年。 超级计算机在数十年的发展中,走过了向量机、并行处理机两个阶段,现在广泛采用的是集群架构。我们可以把集群看成是由高速网线连接起来的一个小型高速计算机网络,实际上采用的是以数量取胜的战略:把工作分配给更多的CPU(中央处理单元,Central Processing Unit)来完成,从而提高效率。例如,走鹃采用了6500个AMD皓龙双核CPU来管理文件和处理输入输出,使用了12万个PowerXCell 8i芯片来进行密集型的科学计算后者以前是被设计使用在索尼的游戏主机PlayStation3上的。整个走鹃所使用的所有元件都可以在市场上买到。 但是,能买到所有的元件并不意味着任何人都可以在自己家里造出一台走鹃。对于超级计算机来说,软件的重要性甚至超过硬件。只有通过合适的软件,把计算任务以最优的方式分配、及时监测和替换坏掉的处理器,才可能获得良好的性能。换句话说,超级计算机需要能够自己管理自己,把自己调整到工作的最佳状态。 在最近一期的Top500榜单中,中国最快的超级计算机是胜利油田的一台用于石油勘探的计算机。这台机器排名第111位,运算速度为每秒钟18.6万亿次。它共有4096块CPU,但是在没有经过调整优化之前,只能达到9万亿次左右的水平,勉强能排进450名之后。对于集群式架构的超级计算机来说,如何调整优化整体性能,是最重要的研究方向之一。 Google在管理大型集群方面很有经验。Google迷们津津乐道的一件事,就是Google在发展初期曾经大量收购旧电脑,把它们连接在一起提供搜索服务,而不是像别的网站那样采购昂贵的大型服务器。这种战略在Google的高效集群管理手段的控制下很有效,一直到现在,Google依然采用大量便宜的小型个人电脑级别的服务器来提供服务。现在,业界普遍认为Google拥有45万台以上的服务器,为全球的客户每秒钟提供数亿次的搜索服务。 但是Google的这种模式并不是可以轻易复制的。大规模集群的配置管理是Google的核心技术之一,就是这种技术让Google能够以更低的成本获得更高的运算性能。目前在这一领域能和Google抗衡的企业屈指可数,其他企业只好望洋兴叹了。 超级计算机的超级二字,不仅是指它的运算速度。一般超级计算机的体积和重量也够超级,而且还超级耗电和超级发热。走鹃占地480平方米,一共使用了278个冰箱大小的机柜,(数据来源于IBM官网,与网上流传版本略有不同。目前报道中通常说这套超级计算机占地面积为6000平方英尺,即570平方米左右)重达220吨,当它要搬家时,要动用20台拖车。它的耗电量达到了2.35兆瓦,发热量足可以维持一个室外温水游泳池在瑞士,IBM设计的一个数据中心已经开始这么做了。 三、超级计算机和我们的未来生活 计算机领域有一个著名的摩尔定律(Moores Law),认为计算机的运算能力会每十八个月翻一番。按照这个理论,十五年后计算机的运算能力将会是现在的1000倍。但是在超级计算机身上,这一理论却显得过于保守了。2008年6月排名第一的超级计算机的运算能力是1993年排名第一的计算机的17000倍,排名第500的超级计算机的运算能力提升了21000倍,而500台超级计算机的总运算能力提升了10000倍。之所以出现这种情况,不仅仅是因为人们在提升单个CPU的运算能力(实际上,这倒是遵循摩尔定律的),还在于人们在计算机硬件结构和软件上的改进:CPU越来越多,数据传输越来越快,负载管理越来越有效等。 曾经有人说,今天的超级计算机就是明天的家用电脑。然而,除非人们能够找到大幅减小计算机体积和能耗的方法,或者设计出完全不同于现有计算机结构的新型计算机(例如量子计算机),否则超级计算机也只能是政府、大型企业或者研究机构才能用得起的设备。不过,随着超级计算机的广泛应用,也许我们将来可以在家使用超级计算机的运算能力。 升阳微系统(Sun Microsystem)公司的创始人斯科特麦克尼利(Scott McNealy)在二十年前曾经发表过的网络就是计算机的著名论断,现在正在逐渐成为现实。随着互联网的发展,出现了大量的网络应用程序,它们正在替代那些需要安装在个人电脑上的软件。Google、微软、Adobe等软件业巨头也正在向这方面努力,试图让用户可以通过网络来使用那些过去只能安装在个人电脑上的软件。也许在不久的将来,我们就可以通过互联网使用那些超级计算机的运算能力,来完成那些在我们的个人电脑上不能完成的计算任务;也许再过几年,我们就可以使用简单的客户端可能简单到只有输入和输出设备就够了来调动不知身在何处的超级计算机帮助我们工作。人们孜孜以求的目标终将实现,人们可以在任何地方使用任何设备来完成任何工作,无论是想发送电子邮件还是视频点播,无论是查看一幅地图还是编写一段程序。人们和计算机之间的关系将会越来越紧密,计算能力会像自来水或者电力一样司空见惯。 无论如何,超级计算机是我们这个时代最伟大的发明之一,它正在带领人类在以过去无法想象的速度向前飞驰,劲头十足,无法抵挡。 标签: 信息化 , 超级计算机
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