㈠ 當前最先進的個人計算機相關信息
世界上最先進的電腦是巨型計算機,只有巨型計算機才是真正意義上的電腦。
天津的天河-1A已經安裝完畢,速度全球第一,比第二名的美國國家實驗室的計算機快30%,速度達到每秒2.5千萬億次運算。 全球高性能計算機TOP500排行榜官方網站5月31日發布了最新的「500強」名單,中國首台實測性能超過千萬億次的高性能計算機「星雲」躋身世界超級計算機第二位。
目前世界最先進的幾種計算機如下:
1.天河二號
天河二號是由中國國防科技大學所研發的超級計算機,其浮點運算速度高達每秒33.86千萬億次,已連續四次蟬聯世界超級計算機TOP500排行榜第一位,相比第二名「泰坦」速度快了近一倍。天河二號使用的是英特爾Xeon Phi處理器。
2.泰坦
泰坦位於美國能源部下屬的橡樹嶺國家實驗室,主要用於科學研究使用。它基於克雷公司的XK7系統所打造,使用了Nvidia Tesla GPU和AMD Opteron CPU,速度達到每秒17.5千萬億次浮點運算。到2018年,泰坦將被IBM的Summit所替代。
3.Sequoia
這部置於加州勞倫斯伯克利國家實驗室的龐然大物曾經位居超級計算機之首,其主要用途是延長老舊核武器的壽命,並展開核聚變相關的實驗。Sequoia使用的是IBM Blue Gene/Q系統,它擁有96個機架,98304個計算節點、近160萬個處理器核心、內存容量1.6PB(1600TB)。它的速度可達每秒17.1千萬億次浮點運算。
4.K Computer
K Computer是日本排名最高的超級計算機,它位於日本神戶RIKEN計算科學高級研究所,以其每秒10.5千萬次浮點運算速度來「解決當今社會所面臨的能源、可持續性、醫療、氣候變化、工業和空間挑戰」。
5.Mira
Mira是另一台基於IBM Blue Gene/Q系統打造的超級計算機,它位於伊利諾伊州萊蒙特的阿貢國家實驗室,由美國能源部所有。它是能效最高的超級計算機之一,每秒浮點運算速度可達8.58千萬億次。
6.Piz Daint
這台超級計算機是以阿爾卑斯山脈的代恩特峰所命名,它位於瑞士國家超級計算機中心,使用的是克雷的XC90系統,每秒浮點運算速度可達6.27千萬億次。Piz Daint的主要用途是氣候和天氣建模,同時也會被應用於天氣物理、材料科學和生命科學的研究。
7.Stampede
這台由戴爾打造的超級計算機位於德州高級計算機中心,它的浮點運算速度為每秒5.1千萬億次。它主要被用於葯物物理結構,天氣預報和天體物理。
8.Juqueen
這台擁有458,752個核心的超級計算機同樣基於IBM Blue Gene/Q系統所打造,其浮點運算速度為每秒5千萬億次。Juqueen是前十名當中唯一一台來自德國的超級計算機,它位於德國尤里希研究中心,主要用於神經科學、計算生物學、氣候研究和量子物理學方面的研究。
9.Vulcan
和Juqueen一樣,這台超級計算機也使用了IBM Blue Gene/Q系統,浮點運算速度為每秒4.29千萬億次。它位於加州勞倫斯·利弗莫爾實驗室(LLNL)。最近,LLNL和IBM、Nvidia及Mellanox簽訂了一份新的超級計算機合同,目標是在2017年打造出一台名叫Sierra的超級計算機,以提升核武器建模的能力,以及消除地下測試的需要。
10.絕密
這是一台美國政府所有的超級計算機,但和上面這些超級計算機不同的是,它並沒有常規的代號,所處位置也並未向公眾披露。目前已知的信息是,它基於克雷的CS-Storm系統,每秒浮點運算速度為3.57千萬億次。與此同時,它還是目前能效最高的超級計算機。
㈡ 到目前為止,中國電子計算機的運算速度最快為多少
曙光5000A
每秒230萬億次
高效能
一、高性能
曙光5000A高性能計算機採用最新的四核AMD Barcelona (主頻2.0GHz)處理器,採用基於刀片架構的HPP體系架構,共有約30000顆計算核心,大於100TB海量內存,700TB數據存儲能力,採用低延遲的20Gb的網路互聯,其設計浮點運算速度峰值為每秒230萬億次,Linpack測試速度預測將達到160T,效率大於70%,是目前國內運算速度最快的高性能計算機。曙光5000一天完成的工作量,相當於全中國所有人每天24小時、每年365天利用手持計算機不停地進行計算,46年時間的工作量。
中國高性能計算新旗幟——曙光5000介紹
二、高效能(高生產率)
曙光5000採用4路刀片節點和8路胖節點設計,大幅提高了系統並行應用度及實用性。CPU核心內部採用直連內存訪問技術,可在節點內實現無阻塞得內存訪問帶寬及延遲。刀片節點單CPU核最大支持64GB內存,胖節點單CPU核最大支持128GB,可滿足特殊行業挑戰性需求。
曙光5000採用了基於ConnectX的
DDR Infiniband 互聯,二叉樹無阻塞設計,實現了20Gb的傳輸速率,1.3us的業界最低通信延遲。
曙光5000產品圖片
曙光5000的高效並行文件系統,可以提供70GB/s的磁碟I/O訪問帶寬。
三、高密度
曙光5000全球首次採用了4路4核的刀片伺服器設計,在7U高度的機箱內可部署了40顆CPU,實現160個計算核心的計算密度。曙光5000的單機櫃內可以部署5個7U高度機箱,這意味了曙光5000單機櫃即可實現200顆CPU,800個計算核心的超高計算密度,理論計算峰值7.5萬億次。
曙光5000產品圖片
曙光5000所採用的刀片伺服器應用了全內置的ConnectX DDR二層交換模塊,管理Ethernet網交換模塊;
四、高可靠性
機群計算節點之間的高速互連網路是構建高性能機群系統的關鍵技術,是影響機群系統整體性能的關鍵因素。因此,曙光5000的高速互聯是高性能計算機成功的關鍵。
曙光5000採用了全冗餘刀片伺服器設計,使系統中無單一故障點,較機架式Cluster減少了70%以上的系統電纜連接。
曙光5000採用了全冗餘的網路設計,機群內部採用了全無阻塞的Infiniband CLOS網路構建計算存儲網路,冗餘萬兆級聯的無阻塞Ethernet互聯網路。
曙光5000的全內置ConnectX DDR Infiniband 二層交換,減少了50%的Infiniband連線,全面採用光纖傳輸技術,降低高速信號衰減。
曙光5000採用的液冷機櫃擁有冗餘的製冷風扇,並採用智能散熱控制,能有效避免系統過熱帶來的系統停機。
曙光5000A採用了曙光自主開發的Grid View集群管理管理系統。該管理系統提供統一的集中式監控平台,具備可擴展性、集成性、可靠性和易用性。使得當部署運行環境等發生異常時系統能夠運行在可控的范圍內,並進行准確的異常定位提示。
五、低能耗
目前的高性能計算機能耗都非常大,動輒兆瓦級別,曙光5000在功耗方面與其他品牌兩百萬億次計算機相比具有絕對優勢。
曙光積極響應國家「節能減排」、「建設節約型社會」的號召,在曙光5000中採用了多項具有大量的尖端節能措施,即使在滿負載運行的狀態下,功耗也僅為其他品牌同級別高性能計算機的六分之一,不帶水冷系統運行時功耗為720千瓦,帶水冷系統運行時功耗為1000千瓦。
曙光5000由於採用了以下世界領先技術,可為用戶節約大量耗電量。
1) 低功耗CPU設計,比常規CPU節約30%耗電,全系統因採用低功耗CPU產生的節電規模超過200KW;
2) 標准DDR2內存設計,比採用FBD DDR2內存節約60%耗電,全系統因採用DDR2內存產生的節電規模超過300KW;
3) 全系統刀片設計,比常規機架式節電節約10%耗電,全系統因採用刀片架構產生的節電規模約60KW;
4) 液冷系統散熱技術,比常規空調製冷節約30%空調耗電,全系統因採用液態製冷技術產生的節電規模約60KW;
5) 節能軟體的利用,採用節能軟體和作業調度相結合,系統全年預計可節約20%的耗電。
結論:曙光5000超級計算機的節能技術,每年可為用戶節約用電700萬度,摺合人民幣700萬元左右!
六、低價格
高性能伺服器的價格一直讓人望而卻步,但曙光5000的價格「平易近人」。百萬億次計算規模的曙光5000售價還不到高效能1億元人民幣,為當前其他廠商同等規模高性能計算機的1/6-1/7。同時曙光5000年運營(含空調系統)耗電約800萬度。
曙光將為曙光5000提供3年全免費保修,並終身提供免費技術服務。
曙光5000具有全系統統一的智能監控管理系統,能有效減少人工干預。
七、自主知識產權
曙光5000高性能計算機的體系架構、主計算單元的刀片伺服器及胖節點,刀片主板,散熱及信號模擬,基於ConnectX的DDR Infiniband交換模塊完全由曙光公司在中科院計算所的支持下自主設計,全部達到了國際領先水平。首次採用的水冷系統也擁有部分知識產權。在設計過程中完全符合中國自己的刀片伺服器標准。在自主創新的研製過程中,曙光取得了多項業界第一,並在系統研發設計階段獲得50餘項自主專利。
業界最早實現了4路4核的高密度刀片系統;
業界最早實現了同等尺寸的8路4核SMP主板設計;
業界最早實現了基於IOE的通用刀片系統,
業界最早實現了ConnectX的DDR HCA 和Infiniband交換的刀片內集成
八、高可應用性
曙光5000不僅像其他品牌高性能計算機一樣可以應用於高性能計算,還可以應用於信息服務,電子政務,網路游戲等常見商業應用。
曙光5000可廣泛運行證券指數計算、電力安全評估、建築工程抗震性評估、天氣預報、石油地震資料處理、核能開發利用、汽車碰撞、電磁輻射、計算流體力學、基因匹配與拼接、蛋白質結構分析和材料科學等20多個應用領域。
在商業應用方面,由於曙光5000A使用Suse Linux 和 WCCS ,可廣泛運行目前Linux和Windows下的主流的行業軟體,用戶不需要對普通平台上開發的軟體進行任何更改,既可使用。