中国成为超级计算机领域霸主 结束美擂主时代_国际新闻_海峡网

据外媒报道,2016国际超级计算大会20日在德国法兰克福召开,新一期全球超级计算机500强榜单也随之公布,使用中国自主芯片制造的“神威太湖之光”超级计算机登上榜首。同时,这是中国的超级计算机上榜总数量有史以来首次超过美国名列第一。在这份最新的排行榜中,日本有29台超级计算机上榜,紧随其后的是德国,有26台计算机上榜,法国18台,英国12台。除了这些国家以外,其余各国的上榜总数都仅是个位数。中国的新型超级计算机名为“神威太湖之光”,其浮点运算速度为每秒9.3亿亿次。“神威太湖之光”使用的系统几乎完全由中国自主研发。“神威太湖之光”安装在国家超级计算无锡中心。这台超级计算机系统的性能十分强大,排行榜上位列第二至第六的五台计算机系统性能的总和也无法与之匹敌。同时,“神威太湖之光”也超越了“天河二号”。此前,安装于国家超级计算广州中心的“天河二号”超级计算机已在TOP500榜单上连续六度称雄,其浮点运算速度为每秒3.3亿亿次。除了在性能方面领先之外,中国如今在超级计算机上榜总数上也独占鳌头。中美两国在数量这一方面的比分相近:中国上榜的计算机总数为167台,美国上榜的计算机总数为165台。但是在十年前,中国仅有28台超级计算机上榜,而且没有一台计算机进入榜单的前三十名,所以从这个角度来看,中国在超级计算机方面的发展是极其迅速的。最重要的是,“神威太湖之光”由一种全新的神威处理器和协处理器驱动,这两样驱动器均是由中国自主研发的。这样的成果也打破了中国必须依赖西方的技术才可以研发出高端超级计算机的传言。超级计算机由于其强大的数据处理能力而被广泛地用于情况预估。事实上,超级计算机的应用领域非常广阔,包括气象预报、绘制基因图谱、模拟核爆等多个领域,因此这也使其成为了威胁国家安全的因素。目前,美国正加紧步伐努力收回失地。去年夏天,美国总统奥巴马签署了一份行政命令,名为“国家战略计算项目”,此项目旨在研发世界上最快的超级计算机。当然,这还需要时间的考验。

北京时间6月19日下午,在德国法兰克福召开的ISC2017国际高性能计算大会上,由国家并行计算机工程技术研究中心研制、国家超级计算无锡中心运营,基于国产众核处理器的“神威·太湖之光”超级计算机以每秒12.5亿亿次的峰值计算能力以及每秒9.3亿亿次的持续计算能力,再次斩获世界超级计算机排名榜单TOP500第一名。本次夺冠也实现了我国国产超算系统在世界超级计算机冠军宝座的首次三连冠,国产芯片继续在世界舞台上展露光芒。

国际TOP500组织6月20日公布全球超级计算机500强排行榜最新榜单,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;同时中国超算上榜总数有史以来首次超过美国,名列第一。

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全球超级计算机500强榜单怎样产生?“神威太湖之光”有何“神威”?今年榜单反映出超算发展的哪些新趋势?以下是记者根据最新榜单整理的信息。

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“神威·太湖之光”计算机

问:登上榜首的“神威太湖之光”计算速度有多快?

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答:“神威太湖之光”的浮点运算速度为每秒9.3亿亿次,速度比此前六连冠、目前排第二的“天河二号”快出近两倍,效率也提高3倍。

“天河二号”计算机
在中国超算“神威·太湖之光”与“天河二号”连续第三次占据榜单前两位的同时,美国超算“泰坦”则被瑞士的“代恩特峰”挤到第四。这是20年来美国首次跌出前三名。
据悉,此次实现核心部件全部国产的中国超算“神威·太湖之光”,一年前以每秒9.3亿亿次的浮点运算速度首次夺冠,速度可达每秒3.39亿亿次的中国超算“天河二号”由此排名第二。

问:“神威太湖之光”有何突破之处?

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答:“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,此前“天河二号”使用的是英特尔至强处理器和XeonPhi协处理器。随着中国“天河二号”在超算排行榜上连续夺冠,去年年初,美国政府禁止其企业向中国出口与超级计算机相关的技术。但专家指出,有关限制措施不但对美国公司不利,反而使中国加速发展自己的芯片技术。

本次超级计算机前五排名
中国国防科技大学的“天河二号”浮点运算速度为每秒3.39亿亿次,本次依然排名第二。美国“泰坦”的排名曾多次紧随“天河二号”,但这次,瑞士国家计算中心的“代恩特峰”经升级后浮点运算速度达到每秒1.96亿亿次,从半年前第八名升至现在的第三名。“泰坦”自2012年上榜以来运算速度保持每秒1.76亿亿次没变化,排名从第三跌至第四。
国际TOP500组织在一份声明中说,这是全球超级计算机500强榜单24年历史上美国第二次无缘前三名。第一次是在1996年11月,当时3台日本系统占据前三位置。不过,此次榜单前十名中,美国依然占据5席,超过其他国家。
清华大学副教授付昊桓说,美国的积累不容忽视。如不出意外,年底排名中将会出现美国的两台每秒20亿亿至30亿亿次规模的新系统。瑞士的系统杀进前三确实比较意外,显示了欧洲对于大型超算系统投资的增加。
本次500强榜单中,美国上榜数量小幅减少至169个,中国有159个,所以美国上榜总数仍是第一,中国位居第二。排第三的日本有33个系统,另外上榜系统数量达到两位数的只有德国(28个)、法国(18个)和英国(17个)。
从计算性能看,此次上榜系统最后一名为每秒432.2万亿次,而半年前为每秒349.3万亿次。此次最后一名在半年前的榜单上排在第391名。
此次全部系统的运算速度总和为每秒74.9亿亿次,比一年前提升30%,但低于历史上平均每年185%的增幅。
从公司角度看,中美两国计算机企业在榜单前几名仍呈“交错”之势。
美国惠普企业以143个上榜系统位居第一,中国联想、美国克雷、中国中科曙光、美国国际商用机器公司(IBM)分别以88个、57个、44个和27个系统依次排在第二至第五名。
在这之后,中国的浪潮和华为分别以20个和19个系统排第六和第七名。
从榜单看,位于前十的系统都是“老面孔”,没有惊喜或意外出现。要说重大突破,可能还要等百亿亿次计算性能的系统出现。
中国国家超级计算无锡中心副主任、清华大学副教授付昊桓公开表示,中国国产系统连续三次获得世界第一,凸显了中国在超算领域的自主研发能力。

问:中国超级计算机发展处于什么水平?

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答:数据显示,我国在超算领域已走在世界前列。从上榜总数看,中国从上一期的109台猛增至现在的167台,成为全球名列第一的高性能计算机用户;而美国从上一期的199台下降至165台,有史以来首次无缘总数第一。从公司角度看,美国惠普生产的超级计算机依然最多,为127台;其次是中国联想,从上一期的25台大幅上升至84台;位列第三至第五的分别是美国克雷、中科曙光以及中国浪潮公司。但在芯片研发领域,美国仍有较大优势。上榜超算中,有455台使用英特尔芯片,使用IBM和超威半导体公司芯片的分别为23台和13台。

美国“泰坦”计算机
【背景链接】
什么是超算?
超级计算机是指由数千甚至更多处理器组成、能计算普通计算机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机,被誉为“计算机中的珠穆朗玛峰”。
作为“现代科学技术的大脑”,超级计算机已成为解决重大工程和科学难题时难以取代的工具。
超算能算啥?
超算是解决国家经济建设、社会发展、国防建设等领域重大挑战性问题的重要手段,已成为世界各国争夺的一个战略制高点。
简而言之,超算是名副其实的“神算子”,能算天,能算地,能算“命”!
借助超算,可以解决在交通工具制造、气候问题、生物信息、地震监测、地球科学、天体物理、公共健康、材料科学、人类/组织系统研究等领域的挑战性问题?
什么是全球超算500强榜单?
TOP500榜单始于1993年,是对全球已安装的超级计算机排座次的知名排行榜,由美国与德国超算专家联合编制,每半年发布一次。
1993年以来曾排名全球第一的中国超级计算机一览:
天河1号,时间:2010.11-2011.6
天河2号,时间:2013.6-2016.6
神威·太湖之光,时间:2016.6-当前
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问:全球超算计算速度发展呈现哪些趋势?

答:此次榜单中,有95台超算的浮点运算速度超过每秒千万亿次,比上一期多出十余台。此次榜单最后一名的运算速度为每秒285.9万亿次,而上一期最后一名为每秒206.3万亿次;此次最后一名在上一期排第351名,这意味着榜单最后一名的计算性能提升幅度在经历最低潮后有小幅回升。本次全部500强的运算速度总和为每秒566.7千万亿次,半年前为每秒420千万亿次,去年6月为每秒363千万亿次。而从大的时间跨度来看,近几年超算整体性能的提升速度呈“显著减缓”趋势。

问:超级计算机一般应用在什么领域?

答:超算是国家科研的重要基础工具,应用领域覆盖政府、能源、安全等国家命脉行业以及互联网、数据中心等科技前沿领域。以安装在国家超级计算广州中心的“天河二号”为例,其应用领域包括生命科学、材料科学、大气科学、地球物理、能源、宇宙、经济学等,在大型基因组组装、基因测序、生物医学、高通量药物筛选、污染治理、高超声速发动机燃烧模拟等学科和工程项目也有广泛应用。此外,在智慧城市、电子政务、云计算和信息服务等方面也获得了成功应用。

问:全球超级计算机500强榜单是怎样产生的?

答:全球超算500强榜单是对全球已安装的超级计算机“排座次”的权威排行榜。从1993年起,由TOP500国际组织以计算机实测速度为基准,每半年发布一次。