Supercomputador, supercomputador, é a classe de computadores mais rápida e poderosa, desempenha um papel crucial em campos de ponta, como pesquisa científica e militar, é uma manifestação de força nacional abrangente e é uma arma nacional.
Esses monstros de alto nível estão longe das vidas das pessoas comuns, então não podemos nem mesmo perceber sua existência, mas eventos recentes e algumas novidades pularam os nervos de muitas pessoas: Os Estados Unidos lançaram recentemente o supercomputador 'Summit', depois de cinco anos, finalmente recuperou o trono 'primeiro supercomputador do mundo' da China 'Shenwei · Taihu Light'.
Nós lideramos os Estados Unidos há cinco anos em um segmento tão sofisticado. Alguns pequenos parceiros podem ter um suspiro quando vêem essa notícia. Sim, a resposta é sim. Por curiosidade, o autor segue: Este tópico de notícias encontrou muitos dados interessantes e histórias interessantes neste estranho campo, não ouso compartilhar e compartilhar com todos.
Através do papel da Summit, vamos primeiro realizar alguns pequenos conhecimentos científicos.Como você calcula o incrível poder de computação?
O supercomputador Summit é liderado pela IBM e todo o super sistema consiste de 4.608 nós de computação, cada um contendo dois processadores IBM Power9 de 22 núcleos (para coordenação) e seis aceleradores de unidade de processamento gráfico NVIDIA Tesla V100 (para computação). Oferta Até 20 bilhões de pontos de velocidade de operação por ponto flutuante por segundo!
Então, como você entende essas 20 bilhões de operações de ponto flutuante por segundo? Se você usa nosso laptop comum como referência, O supercomputador Summit tem o poder computacional equivalente a 1 milhão de notebooks: se uma pessoa pode realizar 1 cálculo por segundo, ele precisa viver mais de 6,3 bilhões de anos para ser comparável aos da Summit a cada segundo.
O incrível poder da Summit é, naturalmente, um cara grande, cada um dos 4608 nós é como um refrigerador, o peso total é de 340 toneladas, e é colocado em uma grande sala de aproximadamente 900 metros quadrados.É dito que os cabos que conectam esses nós estão próximos. 300 km de comprimento.
Como o poder é surpreendente e natural, o calor é naturalmente enorme, então todos usam calor refrigerado a água, que consome 1 milhão de litros de refrigerante por minuto e consome eletricidade suficiente para fornecer iluminação a mais de 8.000 lares americanos.
Uma vez que sabemos que a força da Supercomputação Summit dos EUA é boa, então qual é o nível de super-cálculo da China?
02 super-cálculos globais, a força da China não é fraca
Para o ranking mundial de supercomputadores, há uma lista bem conhecida de 'TOP500' no mundo, que é compilada conjuntamente por especialistas estrangeiros em super cálculo e tem alta credibilidade no mundo.
Na lista de 'Super TOP500' de 2018, beleza A última versão da Summit e da Sierra foi classificada em 1º e 3º lugar na lista, enquanto as 'Shenwei · Taihu Light' e 'Tianhe 2' da China caíram para a segunda e 4 posições.
E se você olhar cuidadosamente para esta lista, você vai achar que eles são classificados de acordo com Rmax (pico medido) e Rpeak (pico teórica) para classificar. E para qualquer computador, é mais um Rpeak desempenho teórico tipos de referência, o desempenho Rmax medida é ainda mais crítica, mesmo supercomputadores também. então reduzi-lo a TOP5, dê uma olhada principais supercomputadores do mundo quanto a disparidade na força.
Top ranking de força super TOP5 do mundo
O primeiro lugar da lista anterior foi realizado por Shenwei · Taihu Light, da China, por vários anos, e os Estados Unidos liberaram o Summit após cinco anos e recuperaram seu primeiro trono.
Do ponto de vista de dados, o valor de pico medido da Summit é cerca de 31% maior do que o do Lago Shenwei · Taihu Como usamos os dados de pico medidos para comparar e considerar a diferença entre os dois tempos de criação, a diferença real entre os dois Como algumas reivindicações da mídia, a diferença é quase o dobro.
Superpotência da China ainda é a mais forte do mundo
O próximo conjunto de dados será mais interessante: antes, a mídia classificou todos os supercomputadores na lista TOP500 e descobriu que o número de supercomputadores da China era 206, com uma proporção de 41%.
lista supercomputador de 124 unidades dos Estados Unidos, a proporção é de 25%, as duas superpotências China e os EUA dominaram supercomputadores do mundo mais de 65%, embora os indivíduos estão além dos Estados Unidos, mas a China ainda é escala de supercomputação do mundo merecido primeiro .
Então a questão é, como a China ultrapassou a Cimeira dos Estados Unidos mais uma vez recuperar o trono da primeira apresentação supercomputador do mundo? Alguns dizem que os pequenos parceiros como montes mais processadores, mas a situação real não é tão simples!
A ascensão de forças a próxima bloqueio 03 tecnologia China 'core'
Criar um conjunto completo dos melhores sistemas de supercomputação do mundo não é tão simples quanto os processadores de empilhamento.Primeiro, você deve ter chips de computação poderosos, tecnologia avançada de gerenciamento de computação, suporte a sistemas operacionais e suporte financeiro suficiente para tornar isso possível. É claro que, por trás de tudo isso, o fator central é que deve haver apoio político em nível nacional, assim como suficientes reservas científicas e tecnológicas de talento, portanto, o super-cálculo é uma manifestação da força abrangente de um país.
país Supercomputer começou relativamente tarde, mas fez um rápido progresso, e o rápido desenvolvimento desta demanda e para apoiar a nossa política nacional tem uma relação estreita. Tianhe-2 supercomputador da China foi reeleito seis vezes campeão mundial TOP500 Supercomputer, estabeleceu os chineses do mundo Status absoluto no super cálculo.
No entanto, devido ao início do Tianhe-2 usando intel programa de chips Xeon, atraiu uma série de perguntas e críticas chinês Supercomputer rápida ascensão também faz com que o governo dos Estados Unidos promulgou causou sensação no evento 'restrito' em 2015: O governo dos EUA proíbe que empresas como a Intel exportem chips de computação de alto desempenho para quatro centros de supercomputadores chineses..
O acelerador doméstico Matrix-2000 substitui o intel Xeon
'Restrito' surto 2015 Estados Unidos, China decidiu adotar internamente chip de vez. Até setembro de 2017, a Guangzhou Supercomputing Center anunciou Tianhe-2 supercomputador atualizar o sistema antes do final do ano, O uso do acelerador doméstica Matrix-2000 para substituir o acelerador originais Intel Xeon Phi. Vigor Operador alcançado resultados surpreendentes dobrando 2A Tianhe supercomputador feita após a atualização de chip.
Matriz Doméstica-2000 duplica o desempenho do Tianhe 2A
Matrix-2000 doméstico apareceu para quebrar 'bloqueio tecnológico dos Estados Unidos, desempenho de ponto flutuante supercomputador Tianhe 2A atualizado do 54.9PFLOPS anterior atualizar para 94.97PFLOPS, interconexão e I / aspectos de desempenho O também recebeu mais substancial Progresso tecnológico.
Atualizando a partir dos 10 Gbps de largura de banda de rede originais para 14Gbps, atrasos reduzido de 1us 1.57us, upgrade de memória de 1.4PB para 3.4PB, upgrades de capacidade de armazenamento de 12.4PB para 19PB, o dobro da largura de banda para 1TB / s, e o consumo de energia de 17.8MW caiu 16.9MW, eficiência energética aumentou dramaticamente.
chip de Matrix-2000 ligeiramente misteriosa foi concebido pela Ciência de Defesa Nacional e pesquisa e desenvolvimento independente, transmissão de rede produzido pelas match-ups Tianjin. preocupação no zero Supercomputador chinês sobreposta sob 'proibição' os Estados Unidos no contexto de agressão estrangeira, o supercomputador chinês com auto-desenvolvimento Matrix-2000 para alcançar a 'anti-kill Jedi', um movimento que, sem dúvida, entrar para a história.
04 a única saída é a empresa de pesquisa completamente independente
Desde que a China implementou 863, sistema de supercomputação desenvolvida pela atenção nacional, mas por causa da base fraca começou tarde, foi controlada por outros na arena internacional.
Em 2015, o Departamento de Comércio dos EUA implementou o evento de chip high-end "venda proibida", que fortaleceu a rota de pesquisa independente e desenvolvimento de chips high-end na China e foi promovido para o nível estratégico nacional. Supercomputador mais poderoso da China agora - Shenwei foi neste contexto do nascimento.
Divinity Taihu supercomputador luz instalados 40.960 chinesa auto-desenvolvimento 'Shen Wei 26010' processador de múltiplos núcleos, o processador de múltiplos núcleos usa conjunto de instruções de 64 bits do independente Shen Wei, um desempenho de pico de 12,5 quatrilhões de vezes / seg. desempenho para 930 milhões de bilhões de vezes / segundo.
Em 2016, a lista divulgada pela organização internacional TOP500 mostrou que o sistema de supercomputador 'Shenwei · Taihu Light' encabeçou a lista, não apenas duas vezes mais rápido que o segundo 'Tianhe II', mas também melhorou sua eficiência. 3 vezes.
O processador Shenwei 26010 de muitos núcleos usa um sistema de comando Shenwei independente de 64 bits com um desempenho de pico de 3.168 teraflops por segundo e uma freqüência operacional básica de 1,5 GHz. Há 40.960 desses processadores instalados no Shenwa Lake Light. Usando o 'Shenwei Taihu Light' feito pelo próprio chip da China para substituir 'Tianhe No. 2' ao topo da lista, o número total de super-cálculos da China ultrapassou os EUA pela primeira vez na história.
O surgimento do processador Shenwei 26010 de muitos núcleos, basicamente, conseguiu a substituição da placa aceleradora Intel Xeon Phi. Embora ainda haja uma lacuna de desempenho entre o desempenho do chip único e do Intel Xeon, mas graças às vantagens de tamanho e consumo de energia, Ele pode criar 256 nós de computação em um chassi pequeno e o mesmo desempenho de computação de volume pode matar o Intel Xeon Phi.
Em comparação com outras fichas domésticas, Shenwei tem que ser mais discreto e misterioso.Porque Shenwei processador vem realizando a missão de defesa militar e segurança nacional da informação desde o seu nascimento, o Instituto de Pesquisa 56 do Estado Maior General da unidade de I & D. (Wuxi Jiangnan Instituto de Tecnologia de Computação) Em 2003, começou a projetar chips próprios de alto desempenho da China.Sob o apoio do projeto especial especial 'nuclear alta base' nacional, Shenwei processamento foi desenvolvido usando conjunto de instruções autônomo, e tem direitos de propriedade intelectual completamente independentes.
Embora os dois supercomputadores pesados da China, "Shenwei" Taihu Light "e" Tianhe 2A ", sejam superados por" Summit "e" Sierra "dos Estados Unidos, é razoável ter dois fortes rivais.
De acordo com as últimas notícias, 'Tianhe No.3' da China está ativamente pesquisando e desenvolvendo o público, e espera-se recuperar seu primeiro trono em 2020 e alcançar um desempenho que excede oito vezes o desempenho de 'Shenwei · Taihu Light'. O 'Tianhe No.3' deverá adotar um projeto de inovação totalmente independente, CPU Feiteng autônoma, comunicação de interconexão de alta velocidade Tianhe independente e um sistema operacional Kirin independente.
No entanto, devemos estar sobriamente consciente de que os adversários que enfrentamos no campo de fichas são tão fortes, independentemente da IBM, Intel, nVIDIA, qualquer empresa de chips é forte o suficiente.
Também precisam de atenção especial, tão cedo quanto há cinco anos, o governo dos EUA parou de financiamento para patrocinar o projeto supercomputador. Em vez disso começou a investir pesadamente em pesquisa e desenvolvimento de computadores quânticos. Esta é também após o supercomputador US parado, eventualmente, China Uma razão importante para superar um só golpe.
Antes desafio de chip interno e missão também é importante, na actual situação internacional, a pesquisa independente única identificados e desenvolvimento da estrada, completamente fora do controle dos outros é a única saída.
Se ele está prestes a ser colocado em uso em 2020 da 'Via Láctea III', ou atualização posterior 'divindade Taihu Light', o campo supercomputador relacionadas com a segurança tábua de salvação e informações econômico do país, de chip interno cada vez mais crescer, vamos esperar para ver !
Um longa-metragem no Shenwei 26010
