?
“神威太湖之光”取代“天河二號”成為全球最快超算。新華社發
據新華社華盛頓6月20日電 新一期全球超級計算機500強榜單20日公布,使用中國自主芯片制造的“神威太湖之光”取代“天河二號”登上榜首,中國超算上榜總數量也有史以來首次超過美國名列第一。
據國際TOP500組織當天發布的榜單,“神威太湖之光”的浮點運算速度為每秒9.3億億次,不僅速度比第二名“天河二號”快出近兩倍,其效率也提高3倍。更重要的是,與“天河二號”使用英特爾芯片不一樣,“神威太湖之光”使用的是中國自主知識產權的芯片。
“神威太湖之光”由國家并行計算機工程技術研究中心研制,安裝在國家超級計算無錫中心。此前,由中國國防科技大學研制的“天河二號”超級計算機已在TOP500榜單上連續六度稱雄。
超級計算機新霸主運算速度到底有多快?“簡單來說,這套系統1分鐘的計算能力,相當于全球72億人同時用計算器不間斷計算32年;如果用2016年生產的主流筆記本電腦或個人臺式機作參照,‘太湖之光’相當于200多萬臺普通電腦?!眹页売嬎銦o錫中心主任楊廣文介紹。
記者在國家超級計算無錫中心看到了“神威太湖之光”的“真身”:由40個運算機柜和8個網絡機柜組成。每個運算機柜比家用的雙門冰箱略大,打開柜門,4塊由32塊運算插件組成的超節點分布其中。每個插件由4個運算節點板組成,一個運算節點板又含2塊“申威26010”高性能處理器。一臺機柜就有1024塊處理器,整臺“神威太湖之光”共有40960塊處理器?!懊恳粔K處理器相當于20多臺常用筆記本電腦的計算能力,4萬多塊再組裝到一起,速度之快可想而知?!睏顝V文說。
■鏈接
25平方厘米中國“芯”
打破30年技術封鎖 只有5厘米見方的薄塊“申威26010”不僅成為“神威·太湖之光”的心臟,也成為我國自主研發打破30年技術封鎖的一柄利器。25平方厘米的方寸之間,集成了260個運算核心,數十億晶體管,達到了每秒3萬多億次計算能力。單芯片計算能力相當于3臺2000年全球排名第一的超級計算機。據新華社
說法
中國超算離世界之巔仍有差距 超級計算機,被稱為“國之利器”,這次好消息一出,有人認為中國超算從此“穩穩的”屹立世界之巔了。真的是這樣嗎?楊廣文表示,不可否認,“神威太湖之光”的成功,標志著我國超級計算機研制能力已位居世界領先水平,但在技術儲備、系統穩定性方面與發達國家仍有明顯差距。
速度之爭是超算領域最為直接的對決。與“天河二號”“六連冠”的輝煌相比,此次登頂的“神威太湖之光”要想長期占據世界第一的地位變得異常艱難。去年7月,美國啟動“國家戰略計算計劃”,目標是到2025年建造世界上運算最快的計算機。
“未來五到十年,從每秒十億億次到每秒百億億次是超算發展的決勝之地?!眹也⑿杏嬎阒行牡南嚓P科研人員表示,雖然超算大國都在進行部署,但其中需要解決的技術關鍵環節非常多。更為關鍵的是,無論速度有多快,發展超算始終是為了“致用”,而這仍然是當前我國超算發展的短板。據新華社
■應用
算天算地算人,它還能算命! 全球超算,唯快不破。但追逐超算的意義不僅僅是贏得速度之爭,更重要的是要以超算“致用”。超算領域世界頂級的“戈登貝爾獎”設立30年以來,中國團隊從未入圍。此次,基于“神威太湖之光”系統研發的三個課題入圍該獎項,占入圍總數一半。超級計算機是科學家用來解決人類重要問題的工具,算天、算地、算人……嗯,你沒有看錯,科學家說,超級計算機還能算命。
算天:
風中哪朵雨做的云? 氣象臺的天氣預報準度一直在提升,這背后其實都是超級計算機的功勞。
北京師范大學全球變化與地球系統科學研究院王蘭寧教授,從上世紀90年代從事氣象預報員,到后來轉型成為大氣分析專家,預報天氣的準頭不斷提升?!跋虏幌掠觋P鍵看云層運動,在沒有超算之前,觀測云層的精度是按照經緯度。有了超算之后,就可對云層運動進行精確模擬與觀測?!蓖跆m寧說。
為了提高觀測進度,他十幾年來追逐著超算發展的腳步。2011年,他在天津的“天河一號”上實現了觀測精度10萬公里的目標;隨后,他又在“神威藍光”實現了1萬公里精度;今年,他在“神威太湖之光”上實現了9公里精度。如今,他又在向著3公里精度努力。“如果能夠盯著每一朵云,天氣預報就將萬無一失?!蓖跆m寧說,當然,這還需要更強的超算能力支撐。
算地:
能找飛機也能抓偷排 尋找MH370,是世界科技角力的戰場。大量的衛星雷達集中對準南印度洋,當這些高科技眼睛采集到信息后,一個必經的環節是數據處理,擔當這一環節的角色即是超級計算機。“只要有足夠精確的相關數據,超算就能找到失事飛機?!鼻迦A大學地球系統科學研究中心副教授黃小猛說。
除了找飛機,還有更多接地氣的事情倚仗超級計算機來解決。建一棟樓對周邊的環境到底有什么影響?如何建設風道便于污染物擴散?中科院深圳先進技術研究院正在國家超算無錫中心進行的一項課題,就是深圳市污染物擴散的模擬?!艾F在已經可以實現倒推排查究竟是哪個排放點導致了某次大氣污染,未來將能夠實現每個小區、每個居民點空氣質量的準確預報?!敝锌圃荷钲谙冗M技術研究院副研究員陳榮亮說。
算人:
可模擬人體任何部分 模擬血流、模擬心臟、模擬人體任何一個部分,有了超級計算機,這些都不再是夢想。
近期,美國科學家利用世界前十的超級計算機,選取一名真人掃描其血管系統,通過3D建模技術建立動脈系統模型,成功地再現了整個人體的動脈系統。任何直徑或寬度在1毫米以上的動脈血管都會出現在模型中,而且模型的分辨率達到了9微米。
只要運算核夠多、速度夠快,醫療工作者的診斷和治療水平將大大提升。陳榮亮近日也在利用“神威太湖之光”對人體血流進行模擬與分析,例如可以及時有效地判定一個病人是否會發生腦梗塞的風險。
算命?
算你和他人有何不同 你對自己了解多少?好奇自己究竟是什么樣的人?翻到星座運程時,半信半疑,但還是會瞄瞄和自己相關的那一頁?人類最好奇的永遠是自己本身。超級計算機,在我們認識自己方面也能派上用場。
該功能的正式名稱叫“個性特征服務”。美國的IBM超級計算機“沃森”近期宣布,通過對每個人2300條最新社交網絡推文的解讀,將你與其他幾十萬甚至數百萬用戶進行比較,從而勾勒出你與眾不同的個性。
“沃森”的分析程序如果由“神威太湖之光”來做,是不是會更加準確?“理論上是可以實現的,畢竟我國的超算已經達到了足夠的分析能力?!遍L期從事超算應用的中科院計算機網絡信息中心研究人員周純葆說。只要科學家們的“腦洞”夠大夠好玩,設計禮服、設計創意食譜、設計任何你想得到或者想不到的玩意,超級計算機都有機會搶生意。據新華社
(來源:半島網-半島都市報)