打開自主研制道路 “天河二號(hào)”給中國(guó)帶來自信
2015年11月16日,在美國(guó)公布了全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng),“天河二號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)以每秒33.86千萬(wàn)億次連續(xù)第六度稱雄。而早前據(jù)報(bào)道,美國(guó)已經(jīng)決定禁止英特爾公司向中國(guó)出口與超級(jí)計(jì)算機(jī)相關(guān)的一些技術(shù),其中也當(dāng)然包括出售至強(qiáng)芯片用于天河二號(hào)的升級(jí)。
本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/201604/289348.htm此消息一出,擔(dān)任天河2號(hào)系統(tǒng)主任設(shè)計(jì)師以及國(guó)防科大教授盧宇彤回應(yīng),“研制天河2號(hào)的計(jì)劃不變,將計(jì)算能力從55PFLOPS升級(jí)到100PFLOPS,美國(guó)雖然限售天河二號(hào)升級(jí)所需的IntelXeon處理器,對(duì)原本的計(jì)劃多多少少會(huì)有一定的影響,但幸好我們?cè)缬袦?zhǔn)備,不會(huì)影響天河二號(hào)的進(jìn)程”。由于Xeon E5處理器比較容易獲取,所以美國(guó)把限售的重點(diǎn)直接指向了XeonPhi計(jì)算加速卡。我國(guó)之所以想要這種加速卡,必然是考慮到了它的能耗和建設(shè)成本。
然而這并不能阻止我國(guó)繼續(xù)研制天河二號(hào)的步伐。這次,一個(gè)全新的天河2A將推向全球,與以往的天河系統(tǒng)相比,其運(yùn)算峰值將達(dá)到100P,重點(diǎn)是“中國(guó)計(jì)算加速卡ChinaAccelerator”首次亮相,型號(hào)為“Matrix2000”。消息一出給了美國(guó)一個(gè)完美的回?fù)?。天?A在性能提升到100P的同時(shí),功耗幾乎沒有增加。天河二號(hào)A仍然是以自主研發(fā)的H2FS文件系統(tǒng)為核心,實(shí)現(xiàn)了1TB/s的突發(fā)傳輸,100GB/s的持續(xù)傳輸。
天河二號(hào)A的計(jì)算節(jié)點(diǎn)數(shù)量將從天河二號(hào)的16000個(gè),增加到約18000個(gè),處理器仍然沒變,還是至強(qiáng)E5-2692V2,而最引人關(guān)注的則是用“ChinaAccelerator”(中國(guó)加速器)替代了XeonPhi。Matrix2000的主要設(shè)計(jì)規(guī)格預(yù)計(jì)為16核設(shè)計(jì),可達(dá)到2.4T的浮點(diǎn)性能,功耗比現(xiàn)有的XeonPhi少了100W。Matrix2000的內(nèi)部設(shè)計(jì),采用了標(biāo)量與向量單元+超長(zhǎng)指令字(VLIW)的架構(gòu)。針對(duì)全新的Matrix2000所準(zhǔn)備的軟件堆棧,包括GPDPS驅(qū)動(dòng)程序、操作系統(tǒng)、編譯器、數(shù)學(xué)庫(kù)等。在互聯(lián)層,采用了自主研發(fā)的TH-Express2+架構(gòu),實(shí)現(xiàn)了自適應(yīng)(Adaptive)互聯(lián)架構(gòu)。
目前,Matrix2000已經(jīng)通過了驗(yàn)收,但正式投入使用時(shí)間還不確定,估計(jì)在今年就可投入。隨著天河2A的研制成功,真正打開了中國(guó)自主研制的道路,由于美國(guó)限售加速器,在這種情況下中國(guó)還能夠很快達(dá)到100P的性能,美方也是意想不到的,以為沒了他們,中國(guó)的超級(jí)計(jì)算機(jī)就停滯了,事實(shí)卻恰恰相反。
然而,這種具有超強(qiáng)存儲(chǔ)、計(jì)算和處理能力的超大型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用非常廣,不管是在民用、國(guó)防還是軍事領(lǐng)域都得到很好的發(fā)展。特別是軍事領(lǐng)域,發(fā)揮了關(guān)鍵作用。比如,在設(shè)計(jì)制造戰(zhàn)機(jī)或艦艇時(shí),進(jìn)行復(fù)雜空氣力學(xué)和流體力學(xué)的試驗(yàn)和分析時(shí)常會(huì)出現(xiàn)一些困難,因?yàn)檫@需要搜集眾多數(shù)據(jù)信息以及精細(xì)建模,且要進(jìn)行大量的數(shù)字計(jì)算、模擬仿真和優(yōu)化處理,而這些對(duì)于超級(jí)計(jì)算機(jī)而言是非常簡(jiǎn)單的,它能以最短的時(shí)間,高效、準(zhǔn)確地設(shè)計(jì)出性能最好的戰(zhàn)機(jī),從而對(duì)戰(zhàn)機(jī)實(shí)施控制;
另外,處在信息化的時(shí)代情報(bào)獲取和分析,對(duì)超級(jí)計(jì)算機(jī)的需求更大。如今各種高科技應(yīng)用的產(chǎn)生,加密技術(shù)日益先進(jìn),密鑰更換速度不斷加快,再使用人工破解已經(jīng)不大可能了,對(duì)于普通的計(jì)算機(jī)而言運(yùn)算速度不夠,短時(shí)間內(nèi)可能無法破解密碼,只有借助于超級(jí)計(jì)算機(jī)才有可能在最短的時(shí)間內(nèi)找到密鑰和破譯密碼,如此一來,我們也能夠及時(shí)有效的擺脫黑客的監(jiān)控,以此采取正當(dāng)行為。因此超級(jí)計(jì)算機(jī)如今已成為破解密碼的不二工具,推動(dòng)了信息化的進(jìn)程。而超級(jí)計(jì)算機(jī)的用途遠(yuǎn)不止于此,它的成功打開了中國(guó)的市場(chǎng),給中國(guó)帶來了自信。
評(píng)論