中國超級計算機行業

中國超級計算機行業

中國在超級計算機方面發展迅速,躍升到國際先進水平國家當中。中國是第一個以開發中國家的身份製造了超級計算機的國家,2011年中國擁有世界最快的500個超級計算機中的74個。 中國在1983年就研製出第一台超級計算機銀河一號,使中國成為繼美國、日本之後第三個能獨立設計和研製超級計算機的國家。 中國以國產微處理器為基礎製造出本國第一台超級計算機名為“神威藍光”,在2016年6月TOP500組織發布的最新一期世界超級計算機500強榜單中,神威·太湖之光超級計算機和天河二號超級計算機位居前兩位。

發展歷史

中國研製的第一台超級計算機銀河一號 中國研製的第一台超級計算機銀河一號

中國的計算機行業起步並不算晚,通過學習蘇聯的計算機技術,1958年8月1日中國第一台數字電子計算機——103機誕生。進入70年代,中國對於超級計算機的需求日益激增,中長期天氣預報、模擬風洞實驗、三維地震數據處理、以至於新武器的開發和航天事業都對計算能力提出了新的要求。 為此中國開始了對超級計算機的研發,並於1983年12月4日研製成功銀河一號超級計算機。 並繼續成功研發了銀河二號、銀河三號、銀河四號為系列的銀河超級計算機,使我國成為世界上少數幾個能發布5至7天中期數值天氣預報的國家之一。並與1992年研製成功曙光一號超級計算機,在發展銀河和曙光系列同時,中國發現由於向量型計算機自身的缺陷很難繼續發展,因此需要發展並行型計算機,於是中國開始研發神威超級計算機,並在神威超級計算機基礎上研製了神威藍光超級計算機。 2002年聯想集團研發成功深騰1800型超級計算機,並開始發展深騰系列超級計算機。

組成機構

銀河系列、天河系列:國防科技大學計算機研究所

曙光系列:中科院計算技術研究所(曙光信息產業股份有限公司)

神威系列:國家並行計算機工程技術中心

深騰系列:聯想集團

浪潮集團參與了部分超級計算機的研發生產工作,並有計畫獨立研發生產超級計算機。

譜系表

計算機名稱研製成功時間運行速度備註
銀河-Ⅰ 1983年 每秒1億次
銀河-Ⅱ 1994年 每秒10億次
銀河-Ⅲ 1997年 每秒130億次
銀河-Ⅳ 2000年 每秒1萬億次
銀河-Ⅴ 未知 未知 軍用
天河一號 2009年 每秒1206萬億次(2009年) 每秒2566億萬次(2010年及以後)
天河二號2014年每秒3.39億億次
曙光一號 1992年 每秒6.4億次
曙光-1000 1995年 每秒25億次
曙光-1000A 1996年 每秒40億次
曙光-2000Ⅰ 1998年 每秒200億次
曙光-2000Ⅱ 1999年 每秒1117億次
曙光-3000 2000年 每秒4032億次
曙光-4000L 2003年 每秒4.2萬億次
曙光-4000A 2004年 每秒11萬億次
曙光-5000A 2008年 每秒230萬億次
曙光-星雲 2010年 每秒1271萬億次
曙光-60002011年 每秒1271萬億次 採用曙光星雲系統
神威-Ⅰ 1999年 每秒3840億次
神威3000A 2007年 每秒18萬億次
神威-Ⅱ 在研 每秒300萬億次 軍用
神威·太湖之光2016年每秒9.3億億次目前世界第二
深騰1800 2002年 每秒1萬億次
深騰6800 2003年 每秒5.3萬億次
深騰7000 2008年 每秒106.5萬億次
深騰X 在研 每秒1000萬億次

發展里程

2010年

2010年,“天河一號A”讓中國第一次擁有了全球最快的超級計算機,但因為後續未再升級,很快就被擠了下來。現在,中國又要爭第一了。這次的目標是100PFlops以上,也就是每秒超過10億億次浮點運算(但不知道是最大性能還是峰值性能),而所用平台是Intel提供的大約10萬顆Ivy Bridge-EP Xeon E5、10萬顆Xeon Phi組成的混合加速體系(另有一說總共最多10萬顆)。

如果成真,這台超級計算機將是目前最快“泰坦”(Titan)的大約五倍——後者最大性能1.76PFlops、峰值性能2.7PFlops。

中國曙光計算機 中國曙光計算機

這項工程受到了中國政府部門,尤其是科技部的鼎力支持,將用來輔助中國的空間探索、健康研究,特別是在未來十年內應對人口老齡化、城市規劃、高速交通系統建設等問題,以及用來解決交通擁堵的智慧型車牌、實時交通計算技術。

項目初期投資大約1億美元,用來購買計算設備,看起來很多但還遠遠不夠。據說Intel將會提供的都是頂級產品,包括要在2013年下半年才會發布的高端十二核心伺服器處理器Ivy Bridge-EP Xeon E5-2567W v2(大約2500美元)、最高端協處理器Xeon Phi 5110P 8GB GDDR5(估計1500-2500美元),僅這20萬顆處理器就需要5億美元左右。再加上主機板、記憶體、硬碟、散熱、網路、機架等各種硬體,以及系統、軟體和安裝、維護費用,總成本恐怕將是個天文數字。

【外媒的情報似乎有誤,E5-2567W v2這個型號與當前產品線並不相符,因為Sandy Bridge-EP家族裡只有E5-2600、E5-2400系列,並沒有E5-2500系列。根據此前訊息,Ivy Bridge-EP的命名將是E5-2600 v2系列(應該還會有E5-2400 v2)。】

這台超級計算機預計會在未來18個月內快速完工,並安置在中國西南某個地方。

評論指出,中國將籍此在超級計算機領域稱霸很長一段時間,中國的航天事業也將得到極大的促進,尤其是2020年載人登入月球、2025年載人探索火星,不過其他國家也不甘落後,比如澳大利亞就在規劃1000PFlops的更恐怖超算,也就是每秒100億億次的浮點性能,但要過幾年才會實現。

2015年

2015年4月9日,美國商務部發布了一份公告,決定禁止向中國4家國家超級計算機中心出售“至強”(XEON)晶片,這一決定使天河二號升級受到阻礙。

2016年

2016年6月,中國已經研發出了世界上最快的超級計算機“神威太湖之光”,目前落戶在位於無錫的中國國家超級計算機中心。該超級計算機的浮點運算速度是世界第二快超級計算機“天河二號”(同樣由中國研發)的2倍,達9.3億億次每秒。

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