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美國天河超算存儲系統

發布時間: 2022-08-06 19:44:36

❶ 目前世界上運算速度最快的計算機是天河二號嗎

“天河二號”曾經是全球最快的計算機:

2014年11月17日公布的全球超級計算機500強榜單中,中國“天河二號”以比第二名美國“泰坦”快近一倍的速度連續第四次獲得冠軍。


直到2016年6月20日,新一期全球超級計算機500強榜單公布,使用中國自主晶元製造的“神威太湖之光”取代“天河二號”登上榜首。

2015年4月9日,美國商務部發布報告,決定拒絕英特爾公司向中國的國家超級計算廣州中心出售至強晶元用於天河二號系統升級的申請。國家超級計算長沙中心、廣州中心、天津中心和國防科技大學四家國家超算中心被列入出口管制名單。

所以說,提升我們的核心技術能力,尤其是單個晶元能力,仍然是我們國家所需要關注的。

❷ 「天河」E級驗證系統在計算機領域屬於什麼水平

位於天津濱海新區的國家超級計算天津中心,是我國第一個千萬億次超算「天河一號」的部署地,同時部署了「天河」E級驗證系統。那麼「天河」E級驗證系統在計算機領域屬於什麼水平呢?一起來了解一下。

❸ 天河二號超級計算機在存儲方面用的是什麼硬碟

用的硬碟肯定是頂尖的專用硬碟,而且是很多的硬碟組成矩陣,保存文件的時候是很多硬碟同時讀寫,一個文件不是存在一塊硬碟里,而是分成多塊存儲在很多硬碟里,這就無形中加快了讀寫速度,這就和一個管線流水和多個管線同時流水概念一樣。

❹ 天河二號超級計算機的主要性能

2013年6月,天河二號以峰值速度(Rpeak)每秒54,902.4TFLOPS(萬億次浮點運算)、持續速度(Rmax)33,862.7TFLOPS,超越泰坦超級計算機(Rpeak 27,112.5TFLOPS,Rmax 17,590.0TFLOPS),成為當今世界上最快的超級計算機。這個成績於2013年6月17日提交至TOP500。實際上,在早前的運行測試中,僅使用16,000個運算節點中的90%,亦即14,336個節點,LINPACK運算速度就達到30.65PFLOPS的性能水準,超過前任「泰坦」的74%。國際TOP500組織2013年11月18日公布了最新全球超級計算機500強排行榜榜單,「天河二號」以比第二名美國的「泰坦」快近2倍的速度登上榜首。
同樣在2013年6月,天河二號以2,061GTEPS的成績在Graph500上排名第六。Graph500是一個對超級電腦的數據密集型運算處理性能進行的一個排行榜,在此榜單上排位第一的是IBM紅杉,成績是15,363GTEPS。
「天河二號」的系統存儲總容量相當於600億冊每冊10萬字的圖書。假設每人每秒鍾進行一次運算,「天河二號」運算一小時,相當於 13億人同時用計算器算上1000年。

❺ 天河一號的基本介紹

「天河一號」超級計算機由中國國防科學技術大學研製,部署在天津的國家超級計算機中心,其測試運算速度可以達到每秒2570萬億次。2009年10月29日,作為第一台國產千萬億次超級計算機「天河一號」在湖南長沙亮相。
「天河一號」超級計算機使用由中國自行研發的「龍」晶元。而每秒鍾1206萬億次的峰值速度,和每秒563.1萬億次運行速度的Linpack實測性能使這台被命名為「天河一號」的超級計算機位居同日公布的中國超級計算機前100強之首,也使中國成為繼美國之後世界上第二個能夠自主研製千萬億次超級計算機的國家。
該超級計算機峰值性能速度能達到每秒1206萬億次雙精度浮點數,而LINPACK實測性能速度達到每秒563.1萬億次。該計算機系統的以上兩項實測性能數據已經向負責為國際超級計算機進行TOP500排名的統計組織進行提交,按照此超級計算機在二零零九年六月份進行的性能測試數據來看,「天河一號」超級計算機的實測性能可以排列在本年度TOP500排名的第四位,至於「天河一號」超級計算機的峰值性能則可以排列本年度TOP500排名的第三位。這個速度意味著如果使用「天河一號」超級計算機運行計算一秒鍾,其運行速度則相當於全國十三億人連續計算八十八年。而如果用天河一號計算一天,則相當於使用一台當前作為主流機型的微型計算機連續運行計算一百六十年之久。「天河一號」超級計算機的存儲量,則相當於四個國家圖書館藏書量之和。
天河一號不僅為國內首台達到千萬億次運行速度的超級計算機,而且在架構設計上採用了創新的系統架構設計;達到了很高的能效,達到431.7 MFlops/ W。排列於2009年已經達到Green500第五位。
天河一號採用6144個英特爾INTEL通用多核處理器和5120個AMD圖形加速處理器,其內存總容量98TB。至於點對點通信的帶寬就達到了40Gbps,而其用於共享的磁碟總容量則達到1PB。該超級計算機系統將部署於設立在天津濱海新區的國家超級計算天津中心作為業務主機。
截止到2010年止;中國國防科技大學在原有的「天河一號」超級計算機的基礎上,對其加速節點進行了擴充與升級。新的天河一號A超級計算機系統已經完成了安裝部署,其實測運算能力從上一代的每秒563.1萬億次倍增至2507萬億次,成為目前世界上最快的超級計算機。
截止2010年11月止,天河一號創下世界紀錄協會的有關超級計算機方面最快運行速度的世界紀錄。此前的最快運行世界記錄由美國政府能源部下屬橡樹嶺國家實驗室研發的「美洲豹」超級計算機所保持,「美洲豹」超級計算機的實測運算速度可達每秒1750萬億次。但今其在排行榜上的排名則被「天河一號」取代,導致其在新榜單中其排名下滑一位至第二位。排名第三的是由來自中國的民營企業曙光公司所研製的「星雲」高性能大型超級計算機,其實測運算速度達到每秒1270萬億次。

❻ 天河二號超級計算機的組成結構

天河2號由16000個節點組成,每個節點有2顆基於Ivy Bridge-E Xeon E5 2692處理器和3個Xeon Phi,累計共有32000顆Ivy Bridge處理器和48000個Xeon Phi,總計有312萬個計算核心。
每個Xeon Phi使用其中的57個核心,而不是使用全部的61個,因為使用61個在運算周期協調方面會有問題,而使用57個核心能夠加速4個執行線程,並且在每個線程單周期可以達成4Gflops的運算量,運行在1.1GHz的Xeon Phi可以生產1.003 Tflops的雙精度運算能力。如果考慮CPU,2 Ivy Bridge * 0.2112 Tflop/s + 3 Xeon Phi * 1.003 Tflop/s=3.431 Tflops,2個Ivy Bridge+9個Xeon Phi單個節點可以有3.431 Tflops運算能力,16000個節點總計可達54.9PFlops性能。每個運算節點有256GB主存、而每個Xeon Phi板載8GB內存,因此每個節點共有88GB內存,總計16000個節點一共有1.404 PB內存,而外部存儲器容量方面更是高達12.4PB.
在每個主板上有2個計算節點,而每個框架則有16個主板,4個框架組成一個機櫃,整個系統由125個機櫃組成。每個計算節點主板分為兩塊,一塊CPU一塊APU,CPU上有4核Ivy Bridge、內存和一個Xeon Phi協處理器,而APU基板上則承載著5個Xeon Phi協處理器.CPU和APU之間有5個水平插入的鏈介面,由Ivy Bridge內置的PCI-E 2.0進行連接,雖然Ivy Bridge內置為PCI Express 3.0介面,但Xeon Phi僅支持2.0,單個通路為10Gbps帶寬。
計算節點的前端處理器為4096個FT-1500處理器, FT-1500處理器是由國防科技大學為天河1研發,其可以說是天河1項目的最大收獲,其為16核心的Sparc V9架構處理器,在40nm工藝情況下運行頻率為1.8Ghz,峰值性能為144 Gflops/s,功耗為65W,但相比英特爾22nm 12核 2.2GHz 211Gflops/s性能的Ivy Bridge還是有明顯差距。
天河2互聯方面採用自主研發的 Express-2 內部互聯網路,其為有13個交換機,而每個交換機有576個埠。連接介質為光電混合。具體控制器是名為NRC的ASIC專用目的集成電路,其採用90nm工藝,封裝尺寸為17.16x17.16 mm,共有2577引腳。單個NRC的吞吐能力為2.56Tbps.而在終端方面網路介面也採用類似結構的NIC,但規模稍小,為10.76x10.76 mm, 675 pin,其採用PCIE 2.0方式連接,傳輸速率為6.36GB/s.並且在在12000節點的情況下延遲也很低,僅為85us.
而在計算能力方面,使用14336個節點 總計50GB內存進行LINPACK測試,理論性能為49.19Pflops,而實際測試性能為30.65Pflops,效率為62.3%.這個效率並不算高,還有很大優化提升潛力。當然也可能是被Xeon phi僅支持PCI Express 2.0帶寬不足限制。
上面測試使用了16000個節點中的14336個,運用了90%的規模,基本可以代表天河2的整體性能表現。天河2的性能部件(處理器、內存、互聯)整體功耗為17.6MW,而整體的運算能力為30.65PFlops,這樣計算每瓦的性能為1.935Gflops,這個性能/功耗比可以排在超算TOP500的前五,其整體性能/功耗比十分出色。
系統的整體功耗為17.6 MW,並且這個功耗還不包括水冷這樣的散熱系統,如果考慮上整體功耗將高達24MW,廣州國家超算中心將採用城市供水系統構建高散熱效能的冷卻系統,有能力可以提供80KW系統的散熱能力。
天河二號超級計算機系統由170個機櫃組成,包括125個計算機櫃、8個服務機櫃、13個通信機櫃和24個存儲機櫃,佔地面積720平方米,內存總容量1400萬億位元組,存儲總容量12400萬億位元組,最大運行功耗17.8兆瓦。天河二號運算1小時,相當於13億人同時用計算器計算一千年,其存儲總容量相當於存儲每冊10萬字的圖書600億冊。相比此前排名世界第一的美國「泰坦」超級計算機,天河二號計算速度是「泰坦」的2倍,計算密度是「泰坦」的2.5倍,能效比相當。與該校此前研製的天河一號相比,二者佔地面積相當,天河二號計算性能和計算密度均提升了10倍以上,能效比提升了2倍,執行相同計算任務的耗電量只有天河一號的三分之一。