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【PConline 资讯】在德国莱比锡举行的2013年国际超级计算大会上，第41期全球超级计算机500强排行榜公布，由国防科大和浪潮共同研制的天河二号超级计算机系统，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，成为全球最快超级计算机。  天河二号 2010年11月，天河一号曾以每秒4.7千万亿次的峰值速度，首次将五星红旗插上超级计算领域的世界之巅。此次是继天河一号之后，中国超级计算机再次夺冠。  2013超算榜单前20名截图 天河二号 这台来自中国的叫做「天河2号」的大型超级计算机，其运行时的平均速度跑出了33。86PFlops的惊人纪录，比原来当今世界上最快的那台来自美国能源部橡树岭国家实验室研发的“泰坦”在速度上还要快上74%！>> 了解更多网络设备资讯，想分享想吐槽，登陆我们的论坛： 热门产品：三星ES8000 创维E700S 夏普LX640A 海信XT770 惠普2520hc 佳能MP288 TP-Link TL-WR847N JCG JHR-N835R 华为T8950 HTC One SC 神舟精盾K790 神舟精盾Q480 解读天河二号基本构成 曾在5月份参观了天河2号系统的TOP500编辑JackDongarra表示，这套系统值得人们尊重。他说：“这套系统的大部分功能都是中国研发的，只使用了Intel作为主计算部分。互连网络、操作系统、前端处理器、软件都是中国自己的。” 天河2号 可以说这份成绩的惊人之处在于：这是在我们选择了美国英特尔公司所开发的intel大型超级计算机运行平台作为此次研发天河2号（又称银河2号）的平台后；在基于使用美国英特尔公司Intel大型超级计算机运行平台的“天河2号”（又称银河2号）的运行速度还没开足全部马力的情况下所取得的最好成绩。 天河2号由国防科技大学研发，正在广州国家超级计算中心进行部署，为华南地区的教育和研究机构提供高性能计算服务。 它由1.6万个浪潮节点组成，每个节点有两颗IveBridge-EXeonE5-26922.2GHz12核心处理器、三块XeonPhi31S1P57核心协处理计算卡，总计3.2万颗处理器、4.8万个计算卡，总的计算核心数量为312万个。 天河 此外还有4096个FT-1500前端处理器，这是国防科技大学为天河1号研发的，SPARCV9架构，16核心，40nm下频率可达1.8GHz，功耗65W。>> 天河二号性能及内存解读 天河2号是在我们选择了美国英特尔公司所开发的intel大型超级计算机运行平台作为此次研发天河2号（又称银河2号）的平台后；在基于使用美国英特尔公司Intel大型超级计算机运行平台的“天河2号”（又称银河2号）的运行速度还没开足全部马力的情况下所取得的最好成绩。 天河二号 性能方面，Linpack峰值浮点计算能力为54902.4TFlops(54.9PFlops)，也就是每秒钟5.49亿亿次，而最大计算能力为33862.7TFlops，亦即接近3.4亿亿次每秒。(E5-2692单颗浮点性能0.2112TFlops、Phi31S1P单块浮点性能1.003TFlops) 天河二号 这套超算还有1PB系统内存(每节点64GB)、12.4PB外部存储、THExpress-2专用高速互连网络(13台交换机/每台576个端口/NRCAISC控制器)，操作系统是国产的麒麟Linux，编译器icc，数学库IntelMKL-11.0.0，MPI并行编程采用MPICH2加定制GLEX通道。 天河二号 整套系统功耗为17808千瓦，虽然很高，但因为性能也非常突出，能耗比达到了1.9GFlops/W(19亿次计算每秒每瓦特)，也算是属于世界先进行列了。>> 稳定的超级计算机Titan(泰坦) 半年前最绿色的超算能耗比为2.5GFlops/W，上次性能第一的Titan(泰坦)能耗比为2.1GFlops/W。 “Titan”(泰坦) 2012年的top500榜单上，美国能源部橡树岭国家实验室的“Titan”(泰坦)以最大性能17.59PFlops、峰值性能27.11PFlops豪取世界第一，采用了AMD Opteron 6274 2.2GHz十六核心处理器搭配18688块NVIDIA Tesla K20X加速卡。它的功耗虽然不低，达到了8209千瓦，但因为性能超强，能耗比也有2.14GFlops/W，在绿色榜上位列第三名。
泰坦基于Cray XK7系统，配备了18688颗十六核心的AMD Opteron 6274 2.2GHz处理器、18688块NVIDIA Tesla K20X计算卡，总的核心数量达到了560640个(GK110核心的每一组SMX被视作一个核心)，LinPack最大浮点性能17590.0TFlops、理论峰值性能27112.5TFlops，也就是每秒钟超过2.7亿亿次浮点计算。 Titan 该系统内还有还有710144GB内存，采用Cray Gemini互联架构和Cray Linux Environment操作系统，总功耗8209千瓦。 说起Titan，推土机Opteron、开普勒Tesla组建的它这半年来没发生任何变化，最大性能还是1.76PFlops，沦落到第二名。从性能上对比，天河2号相当于几乎两套Titan。>> 名列前茅的超级计算机 一年前的冠军“红杉”(Sequoia)现在排第三，峰值性能没变，但是最大性能从16.32PFlops提高到了17.1732PFlops，看起来是对执行效率进行了优化，深入挖掘了计算潜力，值得学习。 红杉”(Sequoia) 日本“京” 日本“京”是一年半前的头名，现在位列第四，本身没有任何变化。 “Mira” 第五名“Mira”也是老面孔，但是和红杉一样提高了最大性能，现在有8.5866PFlops，比之前高了5.2％。 再往后的“惊跑”(Stampede)也不是新来的，但排名比半年前高了一位。它和天河2号一样是Xeon、XeonPhi的搭配组合，但是这半年来又增加了不少协处理计算单元，核心数量增加1.57倍而有462462个，最大性能几乎翻了一番，目前为5.17PFlops。 除了天河2号，另外惟一一个进入TOP10的是美国国防部、国家核安全局、劳伦斯利弗莫国家实验室的“Vulcan”(火神)，基于IBM蓝色基因/Q，采用PowerBQC1.6GHz16核心处理器，峰值性能4.3PFlops。半年前还位列第65。 前十名中美国占了半壁江山，中国、德国各有两套，日本一套。第11名的“Pangea”是第一次出现在排行榜上，来自法国，SGIAltixX系统，IntelXeonE5-2680八核处理器，110400个核心，最大性能2.566PFlops。>> TOP500 超级计算机其它亮点 英特尔Ivy Bridge和Xeon Phi处理器 Xeon Phi 天河2号大型超级计算机此次在研发时使用了由Intel公司出产的Ivy Bridge和Xeon Phi两种处理器。天河二号的核心由32.000颗Ivy Bridge处理器和48.000颗Xeon Phi处理器组成，其核心共计有2.120.000个可运行的内核，证明了这种架构的巨大潜力。同时可以看出Intel处理器还是绝对主流，份额高达80.4％。 分布式计算技术 天河2号大型超级计算机自身拥有的12.4PB的硬盘和1.4PB的内存，其NUDT采用自己的分布式计算技术；Mr Dongarra描述为：光电混合传输技术(optoelectronics hybrid transport technology)，上层采用主干拓扑结构，通过13个路由，每个路由有576个端口连接。并运行麒麟LINUX系统。 使用加速器/协处理器 总共有54套系统使用了加速器/协处理器(NVIDIATesla39套、AMDRadeon3套、IntelXeonPhi7套)，比半年前少了8套，这似乎也是第一次出现倒退，证明传统CPU仍然是高性能计算的绝对主力。. NVIDIATesla加速卡 NVIDIA Tesla 第二名Titan、第十名天河1A都使用了NVIDIA Tesla加速卡。 数量及名词 中国上榜超算66套，之前两次分别为72套、68套，基本保持温度，而且始终仅次于美国位列世界第二(日本30套/-2)。有了天河2，中国不但在数量上，性能上也超越日本，成为世界第二。同时IBM蓝色基因/Q依旧是最抢手的集群，第3、5、7、8名都是基于它的。 在2013年，中国又重新夺回了超算第一头衔，而在CPU上，未来ARM的冲击会不会搅乱IBM、英特尔、AMD的芯片竞争格局，另外在GPU加速领域，英特尔会不会借CPU的强势挑战英伟达的权威?超级计算机的发展，代表着一个国家计算机研究的最高水平，那么从多方面的预测，你认为世界最快超算的头衔还是会在天河2号，IBM Sequoia和Cray Titan之间吗？也许我们不妨将目光放远一些，中国也许会保持这样的态势一直超越美国、日本呢，让我们拭目以待吧。[返回频道首页]
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2013-06-21 00:15
出处：PConline原创
责任编辑：xujian1
