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【转载】“神威·太湖之光”问鼎世界最快计算机

    日前,国际高性能计算权威组织在法兰克福宣布最新一期超级计算机500强榜单,榜单显示,由中国自主研制的“神威·太湖之光”超级计算机,以每秒超10亿亿次的运算速度获得冠军。此外,在这份榜单中,中国超算跻身全球500强的席位数由6个月前的109台套升至167台套,首次力压美国(165台套)成为上榜数量第一的国家。
    这一消息一时间让超级计算机成为大家关注的话题。虽超级计算机看似离我们很远,但事实上,无论是其科研应用还是日常应用都有巨大潜力。在中国超级计算机问鼎世界之后,相关应用也将逐步衍生。
    强大的“中国芯”
    6月20日,德国法兰克福国际超级计算机大会(ISC)公布新一期世界计算机500强榜单,我国最新的超级计算机“神威·太湖之光”登顶。据悉,“神威·太湖之光”超级计算机由国家并行计算机工程技术研究中心研制,安装在国家超级计算无锡中心。
    资料显示,“神威·太湖之光”是首次完全用“中国芯”制造的中国最强大的超级计算机,而此前的“天河二号”使用的是英特尔至强处理器和Xeon Phi协处理器。2015年12月,“神威·太湖之光”在国家“863计划”支持下,科技部、江苏省、无锡市共同出资17.95亿元进行建设。如今,只有5厘米见方的薄块“申威26010”,成为“神威·太湖之光”的核心。据报道,“神威·太湖之光”有40个运算机柜和8个网络机柜组成,每个运算机柜比家用的双门冰箱略大,打开柜门,4个由32块运算插件组成的超节点分布其中。每个插件由4个运算节点板组成,一个运算节点板又含2块“申威26010”高性能处理器,整台“神威·太湖之光”共有40960块处理器。
    此次,在超级计算机榜单上,中国军团崛起。在上榜超算品牌方面,惠普以127台超算高居榜首,紧随其后的联想为84台,接下来是Cray的67台和中科曙光的51台,IBM以38台设备排名第五。
    事实上,国内对超级计算机一直在加大研究,也获得傲人的成绩。此前,国防科技大学研制的“天河二号”就已是世界超算史上第一台连续6次夺冠的超级计算机,创造超算领域一项新的世界纪录。而在此之前的2001年,中国超级计算机还没有进入TOP500超级计算机的排名榜。当然,这与中国在超级计算机领域持续高研发投入密切相关。资料显示,超级计算机项目隶属于中国的“863计划”,该计划持续至今已有30多年历史,拥有曙光系列、天河系列、神威系列等世界一流水平超级计算机,旨在摆脱中国在超级计算机领域核心硬件方面对于国外技术的依赖。
超级计算机一直以来就是世界各国争夺的“战略高地”。不论是美国还是日本等国,对于超级计算机均保持着持续研发。此次中国超级计算机问鼎世界,已引发相关国家的“不安”。据媒体报道,美国计划到2018年初,建成性能相当于中国运算能力最强大的超级计算机近两倍的超级计算机系统。
    超级计算超级用途
    安装中国“芯”的超级计算机问鼎世界,让国人为之一振,但尖端科技的超级计算机离人们的现实生活有多远?
事实上,超级计算机的应用领域非常广阔,从代码和核武器发展及情报收集分析等军事、科学用途到气象预报、石油勘探、药物开发、人体分析、人工智能等民用领域都有用武之地。
    此前科技日报报道指出,超级计算机可助力军事,可用来研发高科技武器,模拟核爆炸等。具体来讲,现代武器装备,特别是科技含量高的武器装备,设计制造过程等都离不开超级计算机;信息化条件下,情报获取和分析,对超级计算机需求巨大;在信息时代,无论是战争设计还是模拟,既要遵照战争规律和经验,依据综合国力和军事实力,也要考虑“天时、地利、人和”等各种因素,以统计学、运筹学、概率论、博弈论等科学方法和虚拟现实、计算机辅助设计、系统工程等技术为基础,用计算机处理和分析各种参数等,可以综合出最优的作战方案,这其中需要超级计算机的超级计算能力。另外,超级计算机还可以用于核爆炸试验模拟等。在一些科研院所,超级计算机也是为实验数据分析等提供难以替代的技术支持。
    而在民用领域,超级计算机虽不为人们所直接感受,但超级计算机和超级计算技术已从各种渠道影响着人们的生活。
    首先,超级计算机在气象预报领域意义重大。我国1958年开发的首台数字电子计算机——103机开始超级计算机领域的探索,1983年我国成功研制“银河”系列超级计算机,让我国具备进行中期数值天气预报的能力。资料显示,借助超级计算机预测气候变化,可减轻极端天气给人类带来的伤害。
    其次,在生物医学领域,超级计算机越来越发挥着难以取代的作用。据悉,欧洲和日本等国的科研人员已开始将超级计算机应用到医疗领域,通过超级计算机来模拟血流,甚至任何人体的工作。而一些新型药物的研发、实验等,都需要新超级计算机的支持,人体基因层面的研究等,也越来越需要极强的超级计算能力来提供支持。
    另外,在关系人们生活的人工智能、物联网等领域,随着超级计算技术的逐步渗入,也将产生难以估量的创新飞跃。有报道显示,近年来,基于人工智能的高性能计算应用呈拓展趋势,大数据、金融计算、社会计算等都成为高性能计算的新领域。
科研和应用还需衔接
    虽然,此次国内超级计算机成功成为世界第一,且超级计算机实际用途前景无限,但在国内,科研领先于应用,应用滞后不前的情况也成为人们关注的重点之一。
 
    南方日报报道就指出,国产超级计算机尽管运算能力一流,却也存在日常应用上的不足。文章认为,一方面,这与我国科研开发模式有关,在获得财政支持后,科研团队往往只负责完成科研项目,不会为商业化提供可行性方案。据统计,国内超级计算机研发经费中用于开发应用软件的尚不足10%,而在美国占比多达30%以上。超级计算机未能充分投入商用将造成巨大资源浪费。另一方面,与部分企业对超级计算机“貌似熟悉,实则不甚了然”的情况有关。2014年4月,“天河二号”试运行对外开放,但只有120家企业和研究机构选择试用,许多商用飞机公司宁可使用陈旧过时的计算平台也不愿意采纳新技术。

    长江证券TMT行业分析师就认为,此次国内超级计算机的出色表现,让世界看到中国在超级计算领域的科研能力,但这样的科技成果映射到实际用途还需要时间,很多科研团队在研发过程中不计成本、追求速度的倾向,导致科研和应用之间缺乏相对经济、使用的衔接,这将是下一步需要重点关注的问题



来源: 中国证券报·中证网(北京)

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科技的进步实现了越来越多的不可能
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希望能够商业化运营,不要只是放在实验室里
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真是科技时代。放在以前是不敢想的事情
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自己造的芯片的确很厉害,可是我国商用芯片还是大量进口
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国产的芯片设计技术越来越好了,可是eda工具还是短板
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