據(jù)悉,在國(guó)際TOP500組織公布的最新全球超級(jí)計(jì)算機(jī)前500強(qiáng)排行榜中雄居第一的“天河一號(hào)”部分采用了國(guó)防科技大學(xué)自主研制的“銀河飛騰-1000”芯片,數(shù)量約占全部CPU的1/7。國(guó)產(chǎn)“銀河飛騰-1000”芯片由國(guó)防科技大學(xué)專門為“天河”系列計(jì)算機(jī)量身訂制,已逼近世界主流服務(wù)器CPU的水平。
國(guó)防科技大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院“天河一號(hào)”工程辦公室主任李楠指出:“我們自己的CPU能夠?qū)崿F(xiàn)全部替換,但目前應(yīng)用軟件的發(fā)展尚未跟上,需要逐步過渡。從個(gè)體性能來看,我們的CPU與世界先進(jìn)水平還有差距,正在研制中的下一代CPU將瞄準(zhǔn)世界最前沿。”
中央處理器芯片,即CPU,是電腦的核心部件,被稱為“計(jì)算機(jī)的心臟”。全球最快超級(jí)計(jì)算機(jī)“天河一號(hào)”,就裝載著“中國(guó)芯”——這是我國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)首次使用自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的芯片?!案鶕?jù)國(guó)家‘核高基’重大專項(xiàng)的節(jié)點(diǎn),到今年年底,我國(guó)國(guó)產(chǎn)超級(jí)計(jì)算機(jī)都將盡快安裝各自研發(fā)的CPU。而過去一直都在使用國(guó)外芯片?!睋?jù)有關(guān)人士透露,核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件(簡(jiǎn)稱“核高基”)是電子信息產(chǎn)品和國(guó)防電子裝備的核心,是信息產(chǎn)業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力最重要的體現(xiàn),是自主發(fā)展信息產(chǎn)業(yè)和現(xiàn)代服務(wù)業(yè)并提高其附加值所必備的技術(shù)保障?!疤旌右惶?hào)”裝載的“銀河飛騰-1000”芯片正是在“核高基”專項(xiàng)課題下研發(fā)的第一款高性能多核芯片,并已在國(guó)家和軍隊(duì)信息化建設(shè)多個(gè)領(lǐng)域得到了成功應(yīng)用。
據(jù)介紹,“十一五”期間成長(zhǎng)起來的“中國(guó)芯”還有國(guó)家高性能集成電路設(shè)計(jì)中心自主研制的第二代國(guó)產(chǎn)通用16核CPU“申威1600”,中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研制成功的4核高性能通用CPU“龍芯3A”和8核高性能通用CPU“龍芯3B”,以及擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高性能多核數(shù)字信號(hào)處理芯片“華睿1號(hào)”。
      2009年10月29日,作為第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)千萬億次超級(jí)計(jì)算機(jī)“天河一號(hào)”在湖南長(zhǎng)沙亮相。
  天河一號(hào)千萬億次超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
“天河一號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)使用中國(guó)芯片,每秒鐘1206萬億次的峰值速度,和每秒563.1萬億次的Linpack實(shí)測(cè)性能,使這臺(tái)名為“天河一號(hào)”的計(jì)算機(jī)位居同日公布的中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)前100強(qiáng)之首,也使中國(guó)成為繼美國(guó)之后世界上第二個(gè)能夠自主研制千萬億次超級(jí)計(jì)算機(jī)的國(guó)家。
該超級(jí)計(jì)算機(jī)峰值性能1206萬億次雙精度浮點(diǎn)數(shù)操作,LINPACK實(shí)測(cè)性能為560.3萬億次。該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的實(shí)測(cè)性能數(shù)據(jù)已經(jīng)提交國(guó)際TOP500進(jìn)行排名,按照2009年06月的性能數(shù)據(jù),天河一號(hào)實(shí)測(cè)性能排列TOP500第四位,峰值性能列第三位。這個(gè)速度意味著,如果用“天河一號(hào)”計(jì)算一秒,則相當(dāng)于全國(guó)13億人連續(xù)計(jì)算88年。如果用“天河一號(hào)”計(jì)算一天,一臺(tái)當(dāng)前主流微機(jī)得算160年?!疤旌右惶?hào)”的存儲(chǔ)量,則相當(dāng)于4個(gè)國(guó)家圖書館藏書量之和。
天河一號(hào)不僅為國(guó)內(nèi)首臺(tái)千萬億次超級(jí)計(jì)算機(jī),而且采用了創(chuàng)新的系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì),達(dá)到了很高的能效,達(dá)到431.7 MFlops/ W,排列于2009年已經(jīng)達(dá)到Green500第五位。
      天河一號(hào)采用6144個(gè)INTEL通用多核處理器和5120個(gè)AMD圖形加速處理器,內(nèi)存總?cè)萘?8TB,點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信帶寬40Gbps,而共享磁盤總?cè)萘縿t達(dá)到1PB。該超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將部署于天津?yàn)I海新區(qū)國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心作為業(yè)務(wù)主機(jī)。
  截止2010年,國(guó)防科技大學(xué)在“天河一號(hào)”的基礎(chǔ)上,對(duì)加速節(jié)點(diǎn)進(jìn)行了擴(kuò)充與升級(jí),新的“天河一號(hào)A”系統(tǒng)已經(jīng)完成了安裝部署,其實(shí)測(cè)運(yùn)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(jí)計(jì)算機(jī)。
截止2010年11月,天河一號(hào)創(chuàng)世界紀(jì)錄協(xié)會(huì)世界最快的計(jì)算機(jī)世界紀(jì)錄。美國(guó)橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的“美洲豹”超級(jí)計(jì)算機(jī)此前排名第一,在新榜單中,其排名下滑一位?!懊乐薇钡膶?shí)測(cè)運(yùn)算速度可達(dá)每秒1750萬億次。排名第三的是中國(guó)曙光公司研制的“星云”高性能計(jì)算機(jī),其實(shí)測(cè)運(yùn)算速度達(dá)到每秒1270萬億次。
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