❶ 目前世界上运算速度最快的计算机是天河二号吗
“天河二号”曾经是全球最快的计算机：
2014年11月17日公布的全球超级计算机500强榜单中，中国“天河二号”以比第二名美国“泰坦”快近一倍的速度连续第四次获得冠军。
直到2016年6月20日，新一期全球超级计算机500强榜单公布，使用中国自主芯片制造的“神威太湖之光”取代“天河二号”登上榜首。
2015年4月9日，美国商务部发布报告，决定拒绝英特尔公司向中国的国家超级计算广州中心出售至强芯片用于天河二号系统升级的申请。国家超级计算长沙中心、广州中心、天津中心和国防科技大学四家国家超算中心被列入出口管制名单。
所以说，提升我们的核心技术能力，尤其是单个芯片能力，仍然是我们国家所需要关注的。
❷ “天河”E级验证系统在计算机领域属于什么水平
位于天津滨海新区的国家超级计算天津中心，是我国第一个千万亿次超算“天河一号”的部署地，同时部署了“天河”E级验证系统。那么“天河”E级验证系统在计算机领域属于什么水平呢？一起来了解一下。
用的硬盘肯定是顶尖的专用硬盘，而且是很多的硬盘组成矩阵，保存文件的时候是很多硬盘同时读写，一个文件不是存在一块硬盘里，而是分成多块存储在很多硬盘里，这就无形中加快了读写速度，这就和一个管线流水和多个管线同时流水概念一样。
❹ 天河二号超级计算机的主要性能
2013年6月，天河二号以峰值速度（Rpeak）每秒54,902.4TFLOPS（万亿次浮点运算）、持续速度（Rmax）33,862.7TFLOPS，超越泰坦超级计算机（Rpeak 27,112.5TFLOPS，Rmax 17,590.0TFLOPS），成为当今世界上最快的超级计算机。这个成绩于2013年6月17日提交至TOP500。实际上，在早前的运行测试中，仅使用16,000个运算节点中的90%，亦即14,336个节点，LINPACK运算速度就达到30.65PFLOPS的性能水准，超过前任“泰坦”的74%。国际TOP500组织2013年11月18日公布了最新全球超级计算机500强排行榜榜单，“天河二号”以比第二名美国的“泰坦”快近2倍的速度登上榜首。
同样在2013年6月，天河二号以2,061GTEPS的成绩在Graph500上排名第六。Graph500是一个对超级电脑的数据密集型运算处理性能进行的一个排行榜，在此榜单上排位第一的是IBM红杉，成绩是15,363GTEPS。
“天河二号”的系统存储总容量相当于600亿册每册10万字的图书。假设每人每秒钟进行一次运算，“天河二号”运算一小时，相当于 13亿人同时用计算器算上1000年。
❺ 天河一号的基本介绍
“天河一号”超级计算机由中国国防科学技术大学研制，部署在天津的国家超级计算机中心，其测试运算速度可以达到每秒2570万亿次。2009年10月29日，作为第一台国产千万亿次超级计算机“天河一号”在湖南长沙亮相。
“天河一号”超级计算机使用由中国自行研发的“龙”芯片。而每秒钟1206万亿次的峰值速度，和每秒563.1万亿次运行速度的Linpack实测性能使这台被命名为“天河一号”的超级计算机位居同日公布的中国超级计算机前100强之首，也使中国成为继美国之后世界上第二个能够自主研制千万亿次超级计算机的国家。
该超级计算机峰值性能速度能达到每秒1206万亿次双精度浮点数，而LINPACK实测性能速度达到每秒563.1万亿次。该计算机系统的以上两项实测性能数据已经向负责为国际超级计算机进行TOP500排名的统计组织进行提交，按照此超级计算机在二零零九年六月份进行的性能测试数据来看，“天河一号”超级计算机的实测性能可以排列在本年度TOP500排名的第四位，至于“天河一号”超级计算机的峰值性能则可以排列本年度TOP500排名的第三位。这个速度意味着如果使用“天河一号”超级计算机运行计算一秒钟，其运行速度则相当于全国十三亿人连续计算八十八年。而如果用天河一号计算一天，则相当于使用一台当前作为主流机型的微型计算机连续运行计算一百六十年之久。“天河一号”超级计算机的存储量，则相当于四个国家图书馆藏书量之和。
天河一号不仅为国内首台达到千万亿次运行速度的超级计算机，而且在架构设计上采用了创新的系统架构设计；达到了很高的能效，达到431.7 MFlops/ W。排列于2009年已经达到Green500第五位。
天河一号采用6144个英特尔INTEL通用多核处理器和5120个AMD图形加速处理器，其内存总容量98TB。至于点对点通信的带宽就达到了40Gbps，而其用于共享的磁盘总容量则达到1PB。该超级计算机系统将部署于设立在天津滨海新区的国家超级计算天津中心作为业务主机。
截止到2010年止；中国国防科技大学在原有的“天河一号”超级计算机的基础上，对其加速节点进行了扩充与升级。新的天河一号A超级计算机系统已经完成了安装部署，其实测运算能力从上一代的每秒563.1万亿次倍增至2507万亿次，成为目前世界上最快的超级计算机。
截止2010年11月止，天河一号创下世界纪录协会的有关超级计算机方面最快运行速度的世界纪录。此前的最快运行世界记录由美国政府能源部下属橡树岭国家实验室研发的“美洲豹”超级计算机所保持，“美洲豹”超级计算机的实测运算速度可达每秒1750万亿次。但今其在排行榜上的排名则被“天河一号”取代，导致其在新榜单中其排名下滑一位至第二位。排名第三的是由来自中国的民营企业曙光公司所研制的“星云”高性能大型超级计算机，其实测运算速度达到每秒1270万亿次。
❻ 天河二号超级计算机的组成结构
天河2号由16000个节点组成，每个节点有2颗基于Ivy Bridge-E Xeon E5 2692处理器和3个Xeon Phi,累计共有32000颗Ivy Bridge处理器和48000个Xeon Phi,总计有312万个计算核心。
每个Xeon Phi使用其中的57个核心，而不是使用全部的61个，因为使用61个在运算周期协调方面会有问题，而使用57个核心能够加速4个执行线程，并且在每个线程单周期可以达成4Gflops的运算量，运行在1.1GHz的Xeon Phi可以生产1.003 Tflops的双精度运算能力。如果考虑CPU,2 Ivy Bridge * 0.2112 Tflop/s + 3 Xeon Phi * 1.003 Tflop/s=3.431 Tflops,2个Ivy Bridge+9个Xeon Phi单个节点可以有3.431 Tflops运算能力，16000个节点总计可达54.9PFlops性能。每个运算节点有256GB主存、而每个Xeon Phi板载8GB内存，因此每个节点共有88GB内存，总计16000个节点一共有1.404 PB内存，而外部存储器容量方面更是高达12.4PB.
在每个主板上有2个计算节点，而每个框架则有16个主板，4个框架组成一个机柜，整个系统由125个机柜组成。每个计算节点主板分为两块，一块CPU一块APU,CPU上有4核Ivy Bridge、内存和一个Xeon Phi协处理器,而APU基板上则承载着5个Xeon Phi协处理器.CPU和APU之间有5个水平插入的链接口，由Ivy Bridge内置的PCI-E 2.0进行连接，虽然Ivy Bridge内置为PCI Express 3.0接口，但Xeon Phi仅支持2.0,单个通路为10Gbps带宽。
计算节点的前端处理器为4096个FT-1500处理器， FT-1500处理器是由国防科技大学为天河1研发，其可以说是天河1项目的最大收获，其为16核心的Sparc V9架构处理器，在40nm工艺情况下运行频率为1.8Ghz,峰值性能为144 Gflops/s,功耗为65W,但相比英特尔22nm 12核 2.2GHz 211Gflops/s性能的Ivy Bridge还是有明显差距。
天河2互联方面采用自主研发的 Express-2 内部互联网络，其为有13个交换机，而每个交换机有576个端口。连接介质为光电混合。具体控制器是名为NRC的ASIC专用目的集成电路，其采用90nm工艺，封装尺寸为17.16x17.16 mm,共有2577引脚。单个NRC的吞吐能力为2.56Tbps.而在终端方面网络接口也采用类似结构的NIC,但规模稍小，为10.76x10.76 mm, 675 pin,其采用PCIE 2.0方式连接，传输速率为6.36GB/s.并且在在12000节点的情况下延迟也很低，仅为85us.
而在计算能力方面，使用14336个节点 总计50GB内存进行LINPACK测试，理论性能为49.19Pflops,而实际测试性能为30.65Pflops,效率为62.3%.这个效率并不算高，还有很大优化提升潜力。当然也可能是被Xeon phi仅支持PCI Express 2.0带宽不足限制。
上面测试使用了16000个节点中的14336个，运用了90%的规模，基本可以代表天河2的整体性能表现。天河2的性能部件（处理器、内存、互联）整体功耗为17.6MW,而整体的运算能力为30.65PFlops,这样计算每瓦的性能为1.935Gflops,这个性能/功耗比可以排在超算TOP500的前五，其整体性能/功耗比十分出色。
系统的整体功耗为17.6 MW,并且这个功耗还不包括水冷这样的散热系统，如果考虑上整体功耗将高达24MW,广州国家超算中心将采用城市供水系统构建高散热效能的冷却系统，有能力可以提供80KW系统的散热能力。
天河二号超级计算机系统由170个机柜组成，包括125个计算机柜、8个服务机柜、13个通信机柜和24个存储机柜，占地面积720平方米，内存总容量1400万亿字节，存储总容量12400万亿字节，最大运行功耗17.8兆瓦。天河二号运算1小时，相当于13亿人同时用计算器计算一千年，其存储总容量相当于存储每册10万字的图书600亿册。相比此前排名世界第一的美国“泰坦”超级计算机，天河二号计算速度是“泰坦”的2倍，计算密度是“泰坦”的2.5倍，能效比相当。与该校此前研制的天河一号相比，二者占地面积相当，天河二号计算性能和计算密度均提升了10倍以上，能效比提升了2倍，执行相同计算任务的耗电量只有天河一号的三分之一。