中国成功研制天河一号 千万亿次计算机横空出世

kennyxue

中国成功研制天河一号 千万亿次计算机横空出世          2009-10-29 11:09:04         

2009年10月30日01:19  北京娱乐信报

　　随着第一台国产千万亿次超级计算机昨天在湖南长沙亮相，作为算盘这一古老计算器的发明者，中国拥有了历史上计算速度最快的工具。每秒钟1206万亿次的峰值速度和每秒563.1万亿次的Linpack实测性能，使这台名为“天河一号”的计算机位居同日公布的中国超级计算机前100强之首，也使中国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。

　　天河一号 性能

　　“天河”一天=高配电脑160年

　　2008年9月下线的中国第一台超百万亿次超级计算机“曙光5000A”，运算峰值速度为每秒230万亿次。一年后，随着“天河一号”研制成功，中国高性能计算机的峰值性能提升到了每秒1206万亿次。

　　这个数字意味着，“天河一号”计算一天，一台配置Intel　双核CPU、主频为2.5GHz的微机需要计算160年。就共享存储总容量而言，“天河一号”的存储量相当于4个藏书量为2700万册的国家图书馆。

　　2010年年底之前，这台由103个机柜组成、占地面积近千平方米、总重量155吨的庞大计算机将安装到中国两个国家级超级计算中心之一的天津中心，向国内外用户提供超级计算服务。

　　

　　世界仅3台千万亿次计算机

　　高性能计算机又称巨型计算机或超级计算机。在超级计算机不断提高运算速度的过程中，千万亿次是一个难以逾越的“瓶颈”。

　　美国早在上个世纪90年代就提出了做千万亿次巨型计算机的目标，直到2007年才实现。截至2009年6月，世界上仅有3台千万亿次的计算机。

　　千万亿次计算机的出现，为中国高科技计划的实施提供了一个更为广阔的平台。

　　“某些领域的现实需求，已经超出了目前巨型机的能力。”国防科技大学教授窦文华说，气候预报、环境控制、飞行器设计、系统生物学等领域都需要千万亿次甚至更高性能的计算机。因此，“天河一号”投入使用后，必将推动科学研究的速度。

　　

　　天河一号 特点

　　高性能 无论是1206万亿次的峰值性能，还是563.1万亿次的Linpack实测性能，均位于国内榜首、世界一流。

　　低能耗能耗是每瓦电创造的计算效能，“天河一号”目前能效为每瓦4.3亿次运算，与2009年6月公布的Top500（全球超级计算机前500强）排名第一的美国“走鹃”（Roadrunner）相当。参照2009年6月公布的Green500（全球绿色超级计算机前500强）排名，“天河一号”可以位居第5。

　　高安全 “天河”实现了不同用户间数据和工作信息的相互隔离。对用户来说，相当于到银行租个保险柜，钥匙掌握自己手里。

　　易使用 “傻瓜化”的操作界面和菜单、鼠标等常规操作，让机器的使用变得简单。同时，作为一台国际通用的标准化的超级计算机，“天河”上能运行来自各行业的各种程序，不存在兼容性问题。

　　

　　天河一号 功能

　　投入使用后将实现三大功能

　　“天河”工程办公室主任李楠说，“天河一号”在投入使用后将实现三大功能。

　　第一，作为提供超级计算服务的全球公共科研设施，“天河”向国内外用户开放。无论身在何处，用户都可以通过国际互联网使用“天河”进行科学计算。

　　第二，作为产业带动平台，“天河”上集中的当今时代最先进的信息技术将逐步转移到其他产业，从而解决国家与社会发展中的各种问题。

　　第三，作为吸引人才的平台，“天河”将进一步汇聚来自世界各地的尖端技术人才，对国民经济和世界科技的可持续发展作出更多贡献。

　　李楠说，“天河”将用于石油勘探数据处理、生物医药研究、航空航天装备研制、资源勘探和卫星遥感数据处理、金融工程数据分析、环渤海生态动力和污染数值模拟、基础科学理论计算等方面。

　　

　　天河一号 作用

　　超级计算机参与百姓生活

　　——网络服务。在网络日益普及的今天，面对数千万、数亿用户的访问请求，服务器必须有强大的数据吞吐和处理能力。而这正是超级计算机发挥作用的舞台。

　　——天气预报。天气预报的结果，也是由超级计算机计算而来。目前世界最高水平可预报8天，我国为5至6天。但对于中长期预报特别是气候预报来说，目前世界上的超级计算机仍然是无法满足需求的，因为天气预报的计算需要10的18次方也就是每秒百万万亿次的速度。世界上一个公认的说法是，天气预报时效每增加一天，气象和计算机界需要努力10年。

　　——生物制药。研制一种新药，从化合物筛选到临床试验，一般需要10到15年的时间。使用超级计算机，以计算机模拟的手段，科学家可以在较短的时间内从几十万甚至几百万种化合物中筛选出有效的药物化合物，不仅节省了购买真实化合物的大量资金，而且大大缩短了药物研发的周期。

　　——重要的产业。我国第一个用上超级计算机的行业是石油勘探，怎么把地下的石油尽可能多地采出来，需要靠超级计算机；汽车安全性的碰撞实验，基本上都要用超级计算机进行先期模拟；集成电路设计，如何在一平方厘米大小的芯片上把几亿个、几十亿个晶体管连接成需要的电路、需要的性能，也要靠超级计算机帮助设计……

　　　　■相关链接

　　超级计算机世界排名

　　美、英、法、德、日是超级计算机研发和应用的传统强国，其中美国具有绝对优势地位。2009年6月TOP500排名中，美国占据291席，欧洲占据145席，亚洲49 席，其中第1至第10名均为美国的产品，部署在美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室的IBM“Roadrunner（走鹃）”名列世界第一，峰值性能达 1456万亿次，Linpack实测速度为1105万亿次。在亚洲，除日本外，印度、韩国也加大了对超级计算机的支持力度，已有多台系统进入了 TOP500榜单。

　　　　随着中国改革开放的日益深化，国际合作的日益加强，中国计算机行业越来越重视公开参加TOP500排名，以此展示中国超级计算领域的最新成果和发展水平。近年来，中国已有多台超级计算机系统陆续进入了TOP500榜单，达到的最好名次是世界第10名。文图均据新华社

jfding

从无到有的银河-1，从银河-1到银河-II， 银河-III. 再到今天的天河。

hm40419

网上流传，说这个所谓的超级计算机，是由2060颗intel的CPU +1600颗AMD的PU共同构建的，实际上只是个超级服务器。

目前还没得到官方验证本消息真假···仅仅是流传。

coredump

原帖由 hm40419 于 30-10-2009 13:03 发表

                               
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网上流传，说这个所谓的超级计算机，是由2060颗intel的CPU +1600颗AMD的PU共同构建的，实际上只是个超级服务器。

目前还没得到官方验证本消息真假···仅仅是流传。

全世界95%(说不定更高)以上的超级计算机都这架构，有什么好验证的  

hm40419

这样就不能算自主研发了吧···

marrow

原帖由 hm40419 于 30-10-2009 15:18 发表

                               
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这样就不能算自主研发了吧···

超级计算机的难点在于各节点之间的通讯和协调，说白了CPU什么的就是砖头，关键是如何把砖头盖成房子。

MacroJ

不知道稳定性和准确性如何呢……国内很多山寨东西都是有参数有性能但没有质量……

ljbit

拿来做什么呢？GFW？

ubuntuhk

如果网上公布的参数是真的，那还是挺强的，把GPU的运算能力也利用起来了，不能不赞一下，即便是用在GFW上

青山

要是能拿来给我搞自然语言处理多好。

8戒

听说他们还要做一个基于龙芯的系统。不知道是不是真的？

rolea

北京娱乐信报
这个是娱乐吧

8戒

中国首台基于龙芯2号超级计算机研制成功
CNET中国·ZOL 07年12月28日 【转载】 作者： 责任编辑：王智超 [评论21条]

　　12月26日，我国首台采用国产高性能通用处理器芯片“龙芯2F”和其他国产器件、设备和技术的万亿次高性能计算机“KD-50-I”在中国科学技术大学研制成功，并通过专家鉴定。这是我国高性能计算机国产化的一次重要突破。

　　新华网合肥12月27日电，近日，中国首台采用国产高性能通用处理器芯片“龙芯2Ｆ”和其他国产器件、设备和技术的万亿次高性能计算机 “ＫＤ－50－Ｉ”在中国科技大学研制成功，这台体积仅0．89立方米大小的万亿次高性能计算机于日前通过了以王守觉院士为主任的专家委员会鉴定，成为中国高性能计算机国产化的一次重要突破。

　　在已见公开报道的运算次数达万亿次级的国内超级计算机中，中央处理芯片主要来自ＩＢＭ、Ｉｎｔｅｌ或ＡＭＤ等国外公司，尚未见基于中国自主研发的处理器芯片的万亿次计算机系统的报道。

　　“ＫＤ－50－Ｉ”万亿次计算机采用单一机柜，集成了330余颗“龙芯2Ｆ”处理器，理论峰值计算能力达到1万亿次，整机系统结构先进，采用了高密度节点设计技术，在高度不到4厘米的1Ｕ标准机箱内部紧密部署12个处理单元，组成1Ｕ12Ｐ高密度节点结构。硬件系统采用了中国自主设计的龙芯2Ｆ处理器、华为自主研发的千兆以太网交换机以及曙光服务器前置机等。系统软件以开源软件为主，具有兼容性强、易维护、易升级、易使用等特点。

　　“ＫＤ－50－Ｉ”还具有低占地、低功耗、低成本、高计算密度等特点，特别适合于高性能计算教学和科研方面的应用以及创新型人才培养，可直接推广应用在数学、物理、化学、地学和空间科学、生命科学等领域，以及国民经济建设的诸多方面。

　　专家称，“ＫＤ－50－Ｉ”万亿次计算机的研制成功，是高性能计算机向个人化方向发展这一理念的首次成功尝试，确立了国产高性能通用处理器在高端并行机应用中的核心地位，为中国未来研制国产千万亿次计算机和提高自主创新能力提供了示范作用，对推动中国民族高性能计算机事业的发展和国家安全具有重要的战略意义。

ritz

中国的国防科研人员昨天召开一个罕见的新闻发布会，对外展示了他们新的被称为“天河”的超级计算机，该计算机被他们排名为中国第一和世界第四。

但是独立的专家将其描述为“中国大陆最低效的超级计算机。”

这个巨大的机器，由6000个Intel的处理器和5000个ATI的图形加速器组成，重达155吨，可以每秒执行超过1千万亿运算。

但是当研究人员运行标准的LINPACK基准测试程序时，他们发现其运行效率为46.7%，SCMP.com这样报道。在其运行全部处理能力时，可以达到的速度为每秒1206万亿次，实际的处理能力为563.1万亿次。

根据全球超级计算机排名网站Top500.org的说法，这表明天河是世界上最为低效的。

IBM公司的被称为“走鹃”的世界上最快计算机，可以在74.8%的有效水平上达到每秒1105万亿次的运算，而德国的JUGENE超级计算机可以到达82.3%。

“天河一号的不良表现说明中国已经落后很多，”中国科学院高能物理研究所计算中心副主任孙功星说，“你不能把上百万的处理器放在一个盒子里就说这是最大的。”

http://www.yeeyan.com/articles/view/106206/65976
原文 http://www.telecomasia.net/conte ... stish-supercomputer

uniwg

只要花钱，什么技术都可以搞。INTEL研发CPU都是十几亿美金的投入。这些钱让中国人搞应该可以有点成果吧，人工便宜，就是英文差点。

key

如果真是这样，就没有必要在上面浪费钱了。
我一看那个“除美国之外”我就不想看下去。
事实上，中国的计算机技术，无论软件还是硬件，都是世界三四流的水平，
如果某个技术能和老美看齐，并超过其他国家，那这个技术就一定不是一项值得研发的技术，否则，凭你个三四流水平能做出个世界一流？
别开玩笑啦

原帖由 marrow 于 30-10-2009 15:42 发表

                               
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超级计算机的难点在于各节点之间的通讯和协调，说白了CPU什么的就是砖头，关键是如何把砖头盖成房子。

key

英文差不是原因，
做研究的没有尊重自己的工作，
做领导的也没有尊重做研究的知识，才是问题。
这十几亿美金算什么钱呢？看看一个CERNET每年可以浪费国家多少钱吧？

原帖由 uniwg 于 1-11-2009 02:21 发表

                               
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只要花钱，什么技术都可以搞。INTEL研发CPU都是十几亿美金的投入。这些钱让中国人搞应该可以有点成果吧，人工便宜，就是英文差点。

yuba

http://blog.sina.com.cn/s/blog_53a407dc0100foio.html

看到最近国防科大又在吹嘘所谓天河一号计算机，号称运算速度仅次于“走鹃”，成了世界老二。不由得想起了十几年前的国防科大曾经推出的银河系列计算机。银河计算机号称国际先进水平，在圈走了无数钱财后，养活了大批人员，晋升了无数叫兽和官员，盖起了几栋大楼后，最终不了了之。

此次推出的天河就是当年银河的继续，开发者也是同一个部门。只是银河的牌子已经被识破，圈钱不管用了，所以推出天河继续圈。

国内有不停制造概念的传统，比如，当年何炸麻在微粒子方面功勋卓著，仅仅利用马克思主义方法就推理出“分子以下有原子，原子以下有无子，无子以下有毛子，毛子以下有前子”，并号称国际微粒子研究的专家。基于此，我们是否可以推论，当“天河”圈钱圈不下去之后，是否又该推出“无河”、“毛河”、“前河”，以及其他可以赚钱的河？

国防科大靠巨型机圈钱的历史可以追溯到上世纪80年代，在90年代初期达到高潮。

经过90年代的初期的人都应该还记得当初推出银河二号计算机的时候，整个社会都帮着吹嘘，在意淫中达到了无数次高潮，这件事情还进入了时事政治的考题。

当时的舆论认为银河出世，中国就已经处于计算机世界先进水平了（插一句，近二十年过去，推出天河的时候，舆论还是这个调调，身段虽然又老了十几年，但渴望高潮如旧，可见认识上本没有什么进步可言）。

其实，在更早的80年代，国防科大推出银河一号的时候，的确是费了很大的心血，加之当时中国科技在文革后的起步，不可谓不是一个创新型产品。据我所知，银河一号和二号也的确是基本上国产的。

而且80年代之所以能够推出银河一号，也和我国的教育体系有关，由于当时不管是清华、北大，还是国防科大，其实在管理上都是计划型的，国防科大的科研能力并不比这几所差很多。此后，地方院校进行了社会化改革，已经市场化了，虽然至今仍然问题无数，但已经比起至今仍然属于军队院校维持集权体制的国防科大强了不少。

90年代后，由于集权体制的落后性，官文化在国防科大比在别的地方显得更加发达，这样的体制已经无法保证科研质量。这时候的银河就已经不是科研力量的象征，而是一种筹码了。

推出了银河一号之后，国防科大获得了大量的经费继续研究，经费增加很快而且有保证，银河也成为了各种评审和晋级的路条。

但到了银河二号，外界舆论的关注达到一次次高潮的时候，其实科研上却已经在走下坡路了。银河一号可能没有商用（我不十分确定），银河二号商用了，卖出了一两台或者几台，据说，中央电视台天气预报（抑或是国家气象局？）买了一台，但问题无数，甚至需要专门的修理队伍驻守，一有问题马上去修。最后，客户发现还是用国外的好，就改成国外的了。国内的东西往往吹得很响，很爱国，但实际上没法用。自然，爱国的背后是利益驱动的，如果不能赚钱，爱国又有什么用？

后来，国防科大又迅速研究出了银河三。银河三影响不大，于是又推出了银河四。可以比较一下，从银河一到银河二用了10年，从银河二到银河三只用了4年，从银河三到银河四只用了两年。

银河四和银河一、二有什么不一样呢？答案是：银河四实际上是购买国外的零件组装的。这就跟汽车一样，主要零部件都是国外的，国内拿张铁皮折几个弯，焊一焊，把零件摆在这个壳子里面，就可以卖了。

和银河二一样，银河四也好像获得了国家的某科技最高奖项，在新闻联播中作为头条播出，也就是说，那几只戴眼镜的母熊猫（不是现在的几位，是以前的）还没有接见外宾，就先播出银河四的消息了，这种待遇十分少见。自然，报道中也充满了国际先进，填补空白等词语，但实际上，当时质疑声已经很大。普遍认为是，银河四已经没有太多技术含量了，只不过是拼装机而已。评奖时，评审人员私下里讨论的时候说：只要给我钱，我也可以装出个这玩意儿来，反正就是一个柜子一个柜子往上加呗，没有太多技术含量。

这时候拼的是谁能捞到经费，盖得起大楼，然后升官，至于技术，就已经退居次要地位了。另外，关于内部权力斗争则不用再提了，到处都一样。

银河四之后，银河的牌子就算砸了，国家也不再投钱继续做银河五了。说明上面也知道这到底是什么东西，由于以前支持过，为了连贯性，奖还是给你颁，但是继续骗钱不行了。

但国防科大由此学会了炒作的功夫。不管在技术上还是政治上，以炒作为主，不干实事，具体例子不举了，但我并非没有例子。

这次推出的天河到底是什么东西？我的了解不如对前面的银河多。但提醒大家几点：这次的天河还是一个柜子加一个柜子装出来的。其中的芯片呢？根据媒体的报道，“这个巨大的机器，由6000个Intel的处理器和5000个ATI的图形加速器组成，重达155吨。”

有关人员花费了大量的精力去购买和组装，但具体的科技含量，的确不好判断。

我们只知道的是，人家开了一场发布会，又请了中国青年报去做了采访。但是稍有媒体经验的人都知道，这些炒作行为是很容易做到的，只是他们的独角戏而已。

放在4万亿的大背景下，不难想象，这无非又是一个获取经费的噱头，但实质性内容经得起技术检验吗？

目前，从媒体暴露出来的内容，似乎天津某开发部门要用，但大家应该知道，和政府沾边的采购是注重爱国意义和升迁意义，不重视使用意义的。买回来是废铁一堆也不要紧，反正钱不是自己的，而且以后也不会去用。过后，媒体也不会做跟踪报道，一切只在一时。

我想，检验一个的最起码原则就是放到市场上去，有人敢用，而且用得好。从银河以前的记录来看，差得可怕。而鉴于其落后的研究体制，媒体也更应该加以警醒，去质疑这个黑箱背后到底有些什么，能否禁得起市场化的考验，或者只是继续借助什么国家安全、国家战略的大招牌捞钱？即使是考虑国家安全，把大笔的钱投放到一个无法把成果产品化的部门去，生产出无法使用的不安全的东西，不也同样可笑吗？

jfding

但到了银河二号，外界舆论的关注达到一次次高潮的时候，其实科研上却已经在走下坡路了。银河一号可能没有商用（我不十分确定），银河二号商用了，卖出了一两台或者几台，据说，中央电视台天气预报（抑或是国家气象局？）买了一台，但问题无数，甚至需要专门的修理队伍驻守，一有问题马上去修。最后，客户发现还是用国外的好，就改成国外的了。国内的东西往往吹得很响，很爱国，但实际上没法用。自然，爱国的背后是利益驱动的，如果不能赚钱，爱国又有什么用？




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1,国外的机器叫cray-2。他们照样有维修队伍驻守，而且费用高的多。
2,没有银河2的出版，美国是绝对不会买cray2给你的。
3，你要你能搭出来万亿次，通过国际认证，你就能买美国千亿次的巨型机。否则你给钱人家还不买的！ 这就是中国的战略

yuba

原帖由 jfding 于 6-11-2009 18:06 发表

                               
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1,国外的机器叫cray-2。他们照样有维修队伍驻守，而且费用高的多。
2,没有银河2的出版，美国是绝对不会买cray2给你的。
3，你要你能搭出来万亿次，通过国际认证，你就能买美国千亿次的巨型机。否则你给钱人家还不买的！ 这就是中国的战略

怪就怪上面太含蓄了

“造出来是为了买别人的用”

明说了，就不会有那么多不明真相的群众了

june6

吹牛鼻能吹出个强国。。。。

alphabeta

银河系列机型是怎么“攻关”“科研”出来的嘛 这个当年参与过的人多多少少知道。不过要保密哦

8戒

呵呵，申请一个项目，然后就可以吃喝玩乐了，到时候随便抄点东西交个差嘛。

yuba

原帖由 8戒 于 6-11-2009 22:47 发表

                               
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呵呵，申请一个项目，然后就可以吃喝玩乐了，到时候随便抄点东西交个差嘛。

不止如此

项目评审的时候，如果有反对意见，项目负责人可以说

“如果项目没通过，耽误了气象局买美国的机器，你付得起这个责吗？”

kaile

发现学霸都喜欢这样，“你负得起这个责吗？　你能保证一定能做到吗？”　，　就是不想想他负什么责，他有什么保证。

greatlong_cn

从无到有的银河-1，从银河-1到银河-II， 银河-III. 再到今天的天河。

青山

有总比没有好点。至少是个demo，原理应该是弄懂了。

key

paying $2 for a demo is quite different from paying $2000000000000000000000000000000000000000000000000 for a demo.

原帖由 青山 于 11-11-2009 09:03 发表

                               
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有总比没有好点。至少是个demo，原理应该是弄懂了。

jfding

[quote]原帖由 key 于 1-11-2009 09:40 发表

                               
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如果真是这样，就没有必要在上面浪费钱了。

搞笑！
美国或别的国家科技非常领先，我们不在科技上投钱，跟进，难道永远当“世界工厂”。
真是没有远见。

klux

原帖由 jfding 于 11-11-2009 09:56 发表

                               
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[quote]原帖由 key 于 1-11-2009 09:40 发表

                               
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如果真是这样，就没有必要在上面浪费钱了。

搞笑！
美国或别的国家科技非常领先，我们不在科技上投钱，跟进，难 ...

打水漂的钱我看还是不投也罢
不过话说回来，国内投哪里的钱不打水漂呢。。。