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打开自主研制道路天河二号给中国带来自信

2019-01-07 16:01:13

2015年11月16日,在美国公布了全球超级计算机500强,“天河二号”超级计算机以每秒33.86千万亿次连续第六度称雄。而早前据报道,美国已决定制止英特尔公司向中国出口与超级计算机相关的一些技术,其中也当然包括出售至强芯片用于天河二号的升级。

本文援用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201604/289348.htm  此消息1出,担任天河2号系统主任设计师和国防科大教授卢宇彤回应,“研制天河2号的计划不变,将计算能力从55PFLOPS升级到100PFLOPS,美国虽然限售天河二号升级所需的IntelXeon处理器,对原本的计划多多少少会有一定的影响,但幸好我们早有准备,不会影响天河二号的进程”。由于Xeon E5处理器比较容易获得,所以美国把限售的重点直接指向了XeonPhi计算加速卡。我国之所以想要这类加速卡,必定是斟酌到了它的能耗和建设本钱。

然而这并不能阻止我国继续研制天河二号的步伐。这次,一个全新的天河2A将推向全球,与以往的天河系统相比,其运算峰值将达到100P,重点是“中国计算加速卡ChinaAccelerator”首次亮相,型号为“Matrix2000”。消息1出给了美国一个完善的回击。天河2A在性能提升到100P的同时,功耗几乎没有增加。天河二号A仍然是以自主研发的H2FS文件系统为核心,实现了1TB/s的突发传输,100GB/s的延续传输。

天河二号A的计算节点数量将从天河二号的16000个,增加到约18000个,处理器仍然没变,还是至强E5-2692V2,而最引人关注的则是用“ChinaAccelerator”(中国加速器)替代了XeonPhi。Matrix2000的主要设计规格预计为16核设计,可到达2.4T的浮点性能,功耗比现有的XeonPhi少了100W。Matrix2000的内部设计,采用了标量与向量单元+超长指令字(VLIW)的架构。针对全新的Matrix2000所准备的软件堆栈,包括GPDPS驱动程序、操作系统、编译器、数学库等。在互联层,采用了自主研发的TH-Express2+架构,实现了自适应(Adaptive)互联架构。

目前,Matrix2000已通过了验收,但正式投入使用时间还不确定,估计在今年就可投入。随着天河2A的研制成功,真正打开了中国自主研制的道路,由于美国限售加速器,在这种情况下中国还能够很快达到100P的性能,美方也是意想不到的,以为没了他们,中国的超级计算机就停滞了,事实却恰恰相反。

但是,这类具有超强存储、计算和处理能力的超大型计算机系统应用非常广,不管是在民用、国防还是军事领域都得到很好的发展。特别是军事领域,发挥了关键作用。比如,在设计制造战机或舰艇时,进行复杂空气力学和流体力学的试验和分析时常会出现一些困难,因为这需要搜集众多数据信息以及精细建模,且要进行大量的数字计算、模拟仿真和优化处理,而这些对于超级计算机而言是非常简单的,它能以最短的时间,高效、准确地设计出性能最好的战机,从而对战机实施控制;

另外,处在信息化的时代情报获得和分析,对超级计算机的需求更大。如今各种高科技应用的产生,加密技术日趋先进,密钥更换速度不断加快,再使用人工破解已经不大可能了,对普通的计算机而言运算速度不够,短时间内可能没法破解密码,只有借助于超级计算机才有可能在最短的时间内找到密钥和破译密码,如此一来,我们也能够及时有效的摆脱黑客的监控,以此采取正当行动。因此超级计算机如今已成为破解密码的不二工具,推动了信息化的进程。而超级计算机的用处远不止于此,它的成功打开了中国的市场,给中国带来了自信。

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