昨日，一臺(tái)有著武俠味兒名字的超級(jí)計(jì)算機(jī)刷了各大平臺(tái)的屏。但它背后的急速發(fā)展的超級(jí)計(jì)算機(jī)市場(chǎng)，并不像武俠小說(shuō)中的江湖那么簡(jiǎn)單。
據(jù)新華社報(bào)道 ，6 月 20 日德國(guó)法蘭克福國(guó)際超級(jí)計(jì)算機(jī)大會(huì) (ISC)公布了新一期世界計(jì)算機(jī) 500 強(qiáng)榜單，我國(guó)最新的超級(jí)計(jì)算機(jī)“神威·太湖之光”登頂。最受關(guān)注的是，“神威·太湖之光”實(shí)現(xiàn)了核心處理器的全國(guó)產(chǎn)化。
“神威·太湖之光”超級(jí)計(jì)算機(jī)由國(guó)家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心研制，安裝在國(guó)家超級(jí)計(jì)算無(wú)錫中心。
運(yùn)算神速
“神威·太湖之光”擊敗的是霸占榜首 3 年的“天河 2 號(hào)”。“神威·太湖之光”運(yùn)算速度達(dá)到 93 petaflop(每秒運(yùn)算一千萬(wàn)億次)，理論最高速達(dá) 125.4 petaflops。這一數(shù)值約為“天河 2 號(hào)”的兩倍。
區(qū)別于“天河 2 號(hào)”采用的英特爾 Xeon E5-2692v2 12 核處理器，“神威·太湖之光”首次采用國(guó)產(chǎn)核心處理器“申威 26010”。
新華社記者稱，“申威 26010” 大小約 25 平方厘米，集成了 260 個(gè)運(yùn)算核心，內(nèi)置數(shù)十億晶體管。每塊“申威 26010”運(yùn)算能力為每秒3萬(wàn)多億次，約等于 20 臺(tái)家用計(jì)算機(jī)。
然后可以做一題簡(jiǎn)單的乘法題：
“神威·太湖之光”由 40 個(gè)運(yùn)算機(jī)柜和 8 個(gè)網(wǎng)絡(luò)機(jī)柜組成
每個(gè)柜門(mén)內(nèi)有 4 塊超節(jié)點(diǎn)
每塊超節(jié)點(diǎn)由 32 塊運(yùn)算插件組成
每個(gè)插件由 4 個(gè)運(yùn)算節(jié)點(diǎn)板組成
每個(gè)運(yùn)算節(jié)點(diǎn)板又含 2 塊“申威 26010”處理器
整臺(tái)“神威·太湖之光”共有 40960 塊“申威 26010”處理器
疊加之下，“神威·太湖之光”一分鐘的計(jì)算能力相當(dāng)于全球 72 億人口用計(jì)算器不間斷計(jì)算 32 年。
數(shù)量增速神速
榜單前十名除了“神威·太湖之光”與“天河二號(hào)”外，分別為美國(guó)的“泰坦”與“紅杉”、日本的“京”、美國(guó)的“米拉”和“三一”、瑞士的“代恩特峰”、德國(guó)的“花尾榛雞”和沙特阿拉伯的“沙欣II”。
在上榜計(jì)算機(jī)數(shù)量上，中國(guó)以 167 臺(tái)超越美國(guó) 165 臺(tái)成為上榜最多的國(guó)家，而這 167 臺(tái)計(jì)算機(jī)全部是近 15 年研發(fā)的——2001 年前這一數(shù)字為 0 。
“沒(méi)有國(guó)家能有這速度。“排行榜主要編撰者兼美國(guó)田納西大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)教授 Jack Dongarra 接受 《華爾街日?qǐng)?bào)》采訪 說(shuō)：“中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)不斷增多已成為一個(gè)趨勢(shì)。”
運(yùn)算速度快，數(shù)量增加速度也快，除了在高中歷史課本和新聞上感受到它的“快”之外，我們真的能用到這種“快”嗎?
建構(gòu)方式?jīng)Q定應(yīng)用
雖然同為超級(jí)計(jì)算機(jī)，但中國(guó)和國(guó)外的建造目的存在區(qū)別。
目前我國(guó)的超級(jí)計(jì)算機(jī)主要有銀河、天河、曙光、神威四個(gè)系列，除了軍用的“銀河 V”和“神威 Ⅱ”(在研)之外，主要應(yīng)用方式都是租用。租用對(duì)象主要是高校、科研院所、商業(yè)企業(yè)等。
這意味著不管是“天河二號(hào)”，還是“神威·太湖之光”，建設(shè)者都不是使用者。
而以美國(guó)為例，超級(jí)計(jì)算機(jī)的建設(shè)方研發(fā)的目的都是自用。在榜單上排名第三、也是美國(guó)最快的 Titan 建設(shè)方是美國(guó)能源部，主要應(yīng)用于美國(guó)能源部?jī)?nèi)部的核試驗(yàn)?zāi)M。
定位不同，建設(shè)方式自然就不同。國(guó)外超級(jí)計(jì)算機(jī)建設(shè)方一般是先有計(jì)算量需求，根據(jù)所需計(jì)算量設(shè)計(jì)系統(tǒng)，根據(jù)需求設(shè)計(jì)超級(jí)計(jì)算機(jī)的架構(gòu)方式。中國(guó)是先進(jìn)行建設(shè)，盡力提高建能，嘗試滿足更高的計(jì)算需求。