当前位置:首页 >> 基金要闻 >> 科普快讯

 

    天河二号:站在世界的“速度之巅”

    日期 2013-11-21   来源:新华网 来源:科技日报   作者:  【 】   【打印】   【关闭

      11月18日,国际TOP500组织公布了最新的全球超级计算机500强排行榜榜单,中国国防科学技术大学研制的“天河二号”超级计算机以比第二名美国的“泰坦”快近一倍的速度再度轻松登上榜首。

      这是继今年6月“天河二号”以每秒33.86千万亿次的持续计算速度夺冠后,中国超级计算机再次蝉联世界第一宝座。

      “天河二号”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。相比此前排名世界第一的“泰坦”,“天河二号”每秒33.86千万亿次的持续计算速度约是其2倍,计算密度(单位面积上的计算能力)是其2.5倍,能效比相当。与2010年11月获得TOP500第一的“天河一号”相比,“天河二号”峰值计算速度和持续计算速度均提升10倍以上,计算密度提升了10倍以上,系统能效比(单位能耗的计算速度)是“天河一号”的3倍。

      “打个比方,‘天河二号’运算1小时,相当于13亿人同时用计算器计算1000年,其存储总容量相当于可存储每册10万字的图书600亿册。”“天河二号”副总设计师胡庆丰研究员通俗地解释说。

      超级计算机是世界高技术领域的战略制高点,是一个国家科技竞争力和综合国力的重要标志。这就要求科技人员在展开研究时,开展瞄准国际前沿的自主创新,用自主创新推动中国超级计算机的跨越式发展。

      “中国创造”在“天河二号”上比比皆是,涌现了多个国际领先和国际先进——基于自主通信接口芯片和互连交换芯片设计实现了光电混合的自主定制高速互连系统,性能是当前国际上最先进的商用互连系统的两倍,继续保持国际领先地位;采用综合化的能耗控制机制,能效比进入国际先进行列;设计实现了基于背板前后对插、水平盲插的高密度高精度组装结构,使得“天河二号”的计算密度处于国际领先水平……以高密度高精度结构工艺为例,“天河二号”共170个机柜,占地面积与“天河一号”基本相同,但性能却是它的11.6倍;而与“泰坦”相比,占地面积是它的85%,性能是它的2倍。

      世界超级计算机的发展历程表明,计算能力每提高一个量级,都需要体系结构的创新和一系列关键技术的新突破。在“天河一号”研制中,科研人员首创了CPU+GPU的异构融合计算体系结构,引领了世界超算的发展方向。

      “超级计算机研制难,用好更难。这是国际超算领域的普遍认识。”“天河二号”副总设计师朱小谦研究员介绍说,“天河二号”研制中,他们认真分析总结了“天河一号”的研制与应用经验,对市场需求进行了深入调研。

      早在几年前,技术人员们利用“天河一号”就已经渲染制作了国产电影《关云长》、新版电视剧《西游记》以及美国电影《生化危机2》等。这只是超算应用在老百姓生活中的一个缩影。如今,“天河二号”已应用于生物医药、新材料、工程设计与仿真分析、天气预报、智慧城市、电子商务、云计算与大数据、数字媒体和动漫设计等多个领域,还将广泛应用于大科学、大工程、信息化等,为经济社会转型升级提供重要支撑。