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世界最快超级计算机10月落户中大

发布时间:2020-01-14 23:43:19 阅读: 来源:水龙头厂家

全球超级计算机前十强

运算单位:千万亿次/秒

当地时间6月17日上午,北京时间6月17日下午,德国东部城市莱比锡举行的2013国际超级计算大会上,世界超级计算机TOP500组织正式发布了第41届世界超级计算机500强排名榜,国防科技大学研制的“天河二号”超级计算机,以峰值计算速度每秒5.49亿亿次、持续计算速度每秒3.39亿亿次双精度浮点运算的优异性能位居榜首。中国超级计算机继“天河一号”之后,第二次登上了世界第一的宝座。它向全世界宣告:“天河二号”成为当今世界运算速度最快、综合技术领先的超级计算机,中国超级计算机研制水平继续处于世界领先行列。

而这台世界上最快的计算机,预计将于今年10月安装交付给中大大学城校区的广州超算中心使用。作为广州今年“一号工程”,广州超算中心也将于今年下半年正式落成。

南方日报记者 晏磊 雷雨 通讯员 刘时良 高沅铭

2015年“天河二号”速度

将提升到10亿亿次

2007年,广州市第一次提出构建超级计算机中心的规划,2012年3月,国防科大与广东省、广州市、中山大学正式签署合作协议,通过军民融合式发展,共建广州超算中心,根据协议,国防科大先期配属了一台“天河一号”340万亿次机型,让广州科技工作者“练练手”,之后再将最新型号的“天河二号”超级计算机配属广州使用。

同时,在先期技术攻关基础上,2011年11月25日,广东省政府、广州市政府、国防科技大学、中山大学签署了共建广州超级计算中心的战略合作协议,联合申报了国家“十二五”863计划高效能计算机系统研制项目,最终获科技部批复同意立项。“天河二号”的攻关战役正式打响。

两个月之后,广州超级计算中心在中山大学揭牌,由国防科技大学提供的一套340万亿次的天河先导系统随即开通,投入应用。国家科技部、广东省和广州市的大力支持,为“天河二号”的研制注入了强劲动力,使研制工作迈入“快车道”。

此后,广大科研人员以只争朝夕的精神奋力攻关,突破了一系列核心关键技术,于今年5月将运算速度达到5.49亿亿次的“天河二号”超级计算机呈现在世人面前,这台大家伙也将于今年下半年正式抵达广州,届时位于大学城的超算中心也将正式落成,迎接“天河二号”的到来。

按照计划,此次交付仅是一期工程,而广州超算中心的“天河二号”还将通过后续工作,逐步提升其性能和运算速度,2015年将运算速度提升至10亿亿次。

番禺、南沙等地建分中心

“天河二号”作为广州超算中心的主机,在计算规模、计算精细度和计算效率等方面已大大超过“天河一号”,卢泽新表示,以500人规模的全基因组信息关联性分析为例,华大基因利用自有计算机系统需1年时间,利用“天河二号”只需3个小时。

据了解,目前整个珠三角以及港澳地区,均有大量的数据运算需求。以广州地区为例,共有规模以上医药企业76家,产值近120亿元,均拥有极高的药理试验性数据运算需求。而广州还将在番禺南沙等地,建立超算分中心,利用光纤与位于大学城的主中心链接,更贴近的满足企业实时运算需求。

中大成立国内首个超级计算学院

“超级计算机的运行和应用,目前最亟需的还是专业人才,国内真正懂的并不多。”中山大学校长助理夏亮辉介绍,目前,中山大学已经为培养超算人才成立了国内首家超级计算学院、超算研究院和大数据研究院等三个机构。30名超算硕士今秋入学。

中大超级计算学院,是国内首个超级计算学院。目前已招收30位研究生,9月份将入校读书。根据规划,中大超级计算学院以超算领域的本科生和研究生培养为主,创新人才培养模式,强调基础研究和应用研究并重。这意味着在不远的将来,在高考填报志愿时考生就可报考超算的本科专业。

据了解,首批30名超算硕士就来自生物、医药、海洋工程等多个专业。“很多学生专业知识很强,但不懂超算的应用,学院希望解决这个问题”,夏亮辉说,这30名研究生中有诸如生物制药、海洋技术等专业的研究生,他们可在学习期间接受超算方面的培训。“我们有意突出了交叉学科,比如为了推广生物制药在超算中的应用,就招专门招生物学研究生,这样培养的学生既懂生物又懂超算。”

“超算中心要"跑"起来,还需要很多技术支撑。”为此,中大还成立了超算研究院和大数据研究院,重点开拓超算应用研究、大数据分析并为政府决策服务。此外,还将成立超算工程软件教育部工程研究中心,目前已通过教育部论证,将为广州市超算中心提供人才和技术支撑。

应用

新车型设计可从两三年缩至5个月

全球最快的超级计算机落户广州,对于普通老百姓而言有啥作用?

“老百姓的日常生活也是跟超级计算机息息相关的。”中山大学校长助理夏亮辉介绍。目前,“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、气候模拟与海洋环境研究、数字媒体和动漫设计等多个领域开始为多家用户单位提供超级计算服务。

去年5月,“天河二号”的先导系统已经开始运行。夏亮辉表示,先导系统运行以来,已经在生物医药、汽车设计与碰撞、动漫、气象研究等领域开展应用,共吸引66个客户,最新资源运用率达到80%。

以汽车设计为例,在超级计算机的帮助下,原来需要两至三年的新车型设计,可缩短到5个月完成,并可模拟实现优化设计、防撞性能测试。同时,也可以广泛应用到老百姓日常生活中,如可以提高天气预报准确率,提高防灾减灾能力等。

据了解,“天河二号”是继深圳大亚湾反应堆中微子实验工程之后,广东省第二个重大的基础科研设施。“天河二号”的研制,得到了广东省和广州市的大力支持,将作为广州超级计算中心的业务主机,今年下半年安装交付,主要应用于大科学、大工程以及产业升级和信息化建设领域。

广州超算中心先导系统技术负责人卢泽新认为,超算中心与老百姓也有密切关系,比如,有了超算后,天气预报将更加准确,预测时间也更长。又如,智慧城市的建设也可以用到“超算”。“现在广州有20万个摄像头,目前处于有事才找视频的状态,如果对这些信息进行管理、控制,进行数据分析后再加以利用,对城市建设将产生很大帮助。”

专家说法

性价比很高的超级计算机

今年5月底在我国主办的“高性能计算国际论坛”上,国际超算领域的权威专家实地考察了天河二号,纷纷给予高度评价。

世界TOP500排行榜编撰人之一、美国田纳西大学杰克·唐加拉教授说:“天河二号与美国的"泰坦"大小相当,速度却是它的两倍,制造这样强大的系统需要很强的技术,这是一台令人印象深刻的系统”。

德国尤利希科学中心的塞巴斯第安·施密特教授说:“天河二号是世界最好的计算机之一,它有着非常出色的表现,我十分肯定它可以解决科学领域的很多问题”。

日本筑波大学参加过“京”系统研制的大介博库教授说:“这是一部非常紧凑的机器,具有巅峰的性能表现,它真的是技术上的很大进步”。

“天河二号”占地约800平方米,由170个机柜组成,“天河二号”工程副总指挥李楠研究员告诉记者:“天河二号是当今世界上运算速度最快的超级计算机,综合技术处于国际领先水平。它有五大特点:一是高性能,峰值速度和持续速度都创造了新的世界纪录。二是低能耗,能效比为每瓦特19亿次,达到了世界先进水平。三是应用广,主打科学工程计算,兼顾了云计算。四是易使用,创新发展了异构融合体系结构,提高了软件兼容性和易编程性。五是性价比高”。

“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。打个形象的近似比喻,天河二号运算1小时,相当于13亿人同时用计算器计算一千年,其存储总容量相当于可存储每册10万字的图书600亿册。相比此前排名世界第一的美国“泰坦”超级计算机,天河二号计算速度是“泰坦”的2倍,计算密度是“泰坦”的2.5倍,能效比相当。与该校此前研制的天河一号相比,“天河二号”计算性能和计算密度均提升了10倍以上,能效比提升了2倍,二者占地面积相当,执行相同计算任务的耗电量只有“天河一号”的三分之一。

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