【領航新征程】無錫又拿下世界第一！“神威·太湖之光”實現全球超算四連冠

2017-11-16 17:30 來源: 無錫新傳媒網

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【連網】新一期全球超級計算機500強榜單13日發布，中國超算“神威·太湖之光”和“天河二號”連續第四次分列冠亞軍，且中國超算上榜總數又一次反超美國，奪得第一。

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中國上榜總數再次反超美國

全球超算500強榜單每半年發布一次。此次中國“神威·太湖之光”和“天河二號”再次領跑，其浮點運算速度分別為每秒9.3億億次和每秒3.39億億次。美國連續第二次沒有超算進入前三名。美國“泰坦”繼半年前被瑞士“代恩特峰”趕超而落到第四名后，此次又被日本的“曉光”超過，屈居第五名。

再看上榜總數，中國去年6月以167臺對165臺的微弱優勢首次超過長期獨占鰲頭的美國；去年11月，兩國均有171臺上榜，并列第一；今年6月，美國以169臺對159臺反超中國，再獲第一。

但此次中國上榜總數達到歷史最高的202臺，而美國降至144臺，雙方又一次交換位置。

中國“雙星”連續領跑

在13日發布的最新榜單中，“神威·太湖之光”和“天河二號”依舊占據前兩名，這意味著從2013年6月起，中國“雙星”一直領跑整個榜單。“神威·太湖之光”每秒9.3億億次的浮點運算速度是“天河二號”的近3倍，更重要的是其核心部件全部為國產，凸顯中國在超算領域的自主研發能力。

此次榜單中，瑞士超算“代恩特峰”繼續以每秒1.96億億次的浮點運算速度占據第三名。日本海洋研究開發機構的“曉光”是前十中的“新面孔”，以每秒1.91億億次的浮點運算速度位居第四，也把曾多年被“天河二號”壓制的美國“泰坦”擠至第五名。

第六至第十名依次是：美國的“紅杉”、升級版“三一”與“科里”，日本的“Oakforest-PACS”與“京”。

因此，從前十名總數看，美國占據近半壁江山，日本、中國和歐洲分別以3臺、2臺和1臺緊居其后。

中國企業也表現出色

從芯片使用情況看，美國供應商占據絕對優勢。此次500強中有471臺超算使用美國英特爾芯片，比半年前增加了7臺;采用美國國際商用機器公司(IBM)芯片的超算為14臺，比半年前減少了7臺。

從研發超算的廠商來看，美國企業占據優勢，不過中國企業也表現出色。美國惠普以123臺上榜系統位居第一，中國聯想以81臺繼續占據第二。中國浪潮從半年前的20臺增至56臺，從上一期的第六名躍居第三名。美國克雷以53臺排第四名，中國中科曙光以51臺排第五名。IBM和華為各以19臺同列第六名。

現在的超算處理器一般都會使用多個內核，負責執行計算、數據處理等最重要任務。此次上榜的超算系統中，95.8%使用的處理器至少有8個內核，76%使用至少含12個內核的處理器，38.2%使用含16個或更多內核的處理器。

全球超算性能增幅放緩

在累計運算性能方面，中國超算占所有超算總性能的35.3%，超過美國的29.8%，同樣獲得第一。

同時，這也是第一次前十名超算系統的計算能力全都超過每秒1億億次。而整個榜單上，千萬億次超算已從半年前的138臺上升至181臺。

從計算性能看，此次上榜系統最后一名的運算速度為每秒548萬億次，在半年前還能排到第370名。半年前最后一名為每秒432萬億次。

TOP500組織說：“這一增幅與過去四年相一致，但遠低于之前的水平。”

此次全部500臺超算系統的運算速度總和為每秒84.5億億次，而半年前為每秒74.9億億次，一年前為每秒67.2億億次。TOP500組織說，榜單總體性能增幅同樣遠低于2013年之前顯示的長期趨勢。（新華社）

【新聞鏈接】“超級計算機”定情無錫：國家級平臺蘊含創新發展優勢

位于蠡園經濟開發區的國家超級計算無錫中心，如今門庭若市，超算檔期排得滿滿當當。國家超級計算機無錫中心主任助理甘霖自豪地說：“超算讓更多的人認識了中國，認識了無錫，我們以超算為傲。”

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走近“神威·太湖之光”這臺“世界最快”的超級計算機，一組組黑色的柜子，里面亮點閃爍。該系統主機占地面積1000平方米，包括40個運算機柜和8個網絡機柜，全機采用了40960個“申威26010”高性能處理器。據介紹，由“核高基”重大專項支持、國家高性能集成電路設計中心研制成功的“申威26010”眾核處理器，性能指標世界領先。

從“神威·太湖之光”立項研制到成功應用，無錫與超算結下了不解之緣。歷史發展進程這樣記錄著：2013年9月，無錫專門設立了推進國家超級計算無錫中心建設領導小組；2014年6月決定項目由濱湖區蠡園開發區承擔建設和運營；2015年6月完成變電站建設和設備調試，正式供電，機房正式提交試用；2015年8月系統安裝調試；2015年12月底完成性能測試；2016年3月，無錫市和清華大學正式簽署協議，清華大學負責國家超算無錫中心的運行維護……

權威數據顯示，在“神威·太湖之光”超級計算機發布短短一年的時間里，已有多項研究成果入圍“戈登·貝爾”獎提名，幾乎占據了總入圍應用的半壁江山。在其他領域，依托“神威·太湖之光”已完成百余項應用課題的計算任務，一年來共計完成200多萬項作業任務，平均每天完成近7000項作業任務，包括百萬核以上應用上百個，千萬核整機應用15個。據介紹，以清華大學為主體的科研團隊，利用“神威·太湖之光”實現了千萬核規模的全球10公里高分辨率地球系統數值模擬，半年后，北京師范大學、清華大學團隊又將精度提高到3公里范圍內，這些成果將全面提高我國應對極端氣候事件和自然災害的減災防災能力，同時大大增強中國在全球溫室氣體減排談判中的“科學話語權”;　清華大學自主研發的神威深度學習算法庫，為人工智能和大數據處理提供了有力的平臺支持;國家計算流體力學實驗室、中科院上海藥物所、中國科技大學等多家研究機構，也都基于太湖之光開發出一系列高性能應用課題，上述應用涵蓋天氣氣候、航空航天、船舶工程、新材料新能源等20多個領域。

“無錫有高性能計算的基礎，也有超級計算應用的重大需求。”國家超級計算無錫中心應用支持主管劉釗舉例說，遠景能源作為全球領先的能源互聯網技術服務提供商，在無錫超算面世后就前來中心簽下了合作協議。公司相關負責人介紹，遠景能源的重要業務是提供風力發電解決方案，選擇什么樣的地點進行風力發電至關重要。由于無錫超算擁有“神威·太湖之光”的超強計算能力和專業的用戶支持團隊，在與國內其他超算中心對比后，遠景能源決定將高性能計算軟件平臺部署到“神威·太湖之光”上，開展全球高分辨率風資源預測和近場高精細度計算流體仿真模擬，為實現風場設計、風機精確選址和風資源高效利用打下了堅實的基礎。同樣，中船重工702所通過超算完成了大型海上浮動平臺波浪載荷模擬的超大規模并行計算，顯著加速了大型海上浮動平臺研制進程。

超算帶來的驚喜遠遠不止這些。目前，搭載國產眾核處理器的小型化工作站“SunwayMicro”(神威小型機)也已研制成功。與“神威·太湖之光”超級計算機的強大計算能力相比，“神威小型機”在處理器、內存、硬盤等架構的配置上更加靈活，可以根據用戶應用的需求定制。“神威小型機”的發布，標志著搭載國產眾核處理器的超算平臺成功實現了小型化與定制化，將為用戶提供更加完備的解決方案。

“神威·太湖之光”已在無錫起航，未來發展藍圖上，中心將致力于超算領域一流的服務中心、一流的研發中心、一流的產品創新中心的打造，力爭成為高性能計算人才聚集地、大規模并行應用軟件研發基地和超算產業創新服務平臺。（無錫日報）

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