中国的超级计算机“神威-太湖之光”在世界上有着怎样的地位

1. 中国的超级计算机“神威-太湖之光”在世界上有着怎样的地位

许多人可能认为运行世界上最强超级计算机的无锡超级计算中心一定很高大上。然而，从无锡高铁站下车时，几乎穿越了整个无锡市，才在无锡西南一个低调的科技园找到无锡超级计算中心的位置。它所在的大楼也非常低调。门口没有放置或悬挂任何识别标志，但大堂中间的墙上挂着一个液晶显示屏，显示:国家超级计算机无锡中心欢迎您。液晶屏右侧是一扇玻璃门，需要指纹解锁才能进入。上面写着“国家超级计算机无锡中心”，这是通往“太湖之光”机房的大门。

在保持低调的同时，这个国家第六大超级计算中心的简单性也是让人感到惊讶。在乘电梯到无锡超级计算中心主任杨广文办公室时，电梯轿厢上的防护材料还没有拆除，杨广文办公室使用的转椅底座上还有工厂的泡沫塑料。

谈到无锡超级计算中心的建立，杨广文的骄傲溢于言表。据他介绍，在“十二五”期间，科技部支持了20亿个超级计算子项目，其中之一是提前启动的天河二号项目。然后在2014年，“太湖之光”被科技部正式批准。原型于2014年底得到验证，“太湖之光”系统于2015年底开发组装。当时，科技部要求建设“世界级的超级计算机和世界级的超级计算中心”，所以超级计算中心是在超级计算发展的同时建立的。

开发世界上第一台超级计算机需要两年左右的时间。速度是不是太惊人了？杨广文回答说，虽然“太湖之光”的具体发展时间很短，但它经历了很长一段时间的技术前期研究。采用国家高性能集成电路设计中心通过国家“核高基地”重点科技项目支持的独立核心技术开发的国家“神威”中央处理器。“神威”系列的技术路线相对清晰稳定，与上一代“神威”中央处理器超级计算的“神威蓝光”为“太湖之光”的发展铺平了道路。没有它，“太湖之光”就不会发展得这么快。

2. 太湖之光超级计算机有什么地位和作用？

从建设超级计算机的角度来讲，中国和日本、美国以及欧洲的水平其实不相上下，但在建设思路上，中国却与其他国家截然不同。欧美国家一般是先考察超级计算机在各领域的需求，根据实际应用开始有针对性的研发和制造；而我国则将重点放在提升超级计算机的各项计算能力上，然后再考虑实际应用。

　　●资源不足和资源利用不充分的现象同时存在，资源的单位拥有和资源的共享使用之间矛盾突出，严重制约了中国国家网络服务环境的可持续发展。

　　●我国超级计算机使用的领域还比较窄，许多领域的应用软件是从美国购买的，这大大限制了我国超级计算机的发展。

　　一年一度的国际高性能计算大会日前在德国法兰克福再度拉开帷幕。大会第一天公布的全球超级计算机500强榜单，来自中国无锡超算中心的神威太湖之光超级计算机力压群雄，获得了冠军。这引起了社会的广泛关注。对此，多位专家建议，应以此为契机，建立健全超算研发机制，扭转我国超算产业应用不够的局面，将“制好”优势转化为“用好”优势，在解决国防与科学重大需求的同时，带动产业创新与开放。

3. 居于世界第一名位置的中国神威太湖之光超级计算机的运算速度

理论浮点数运算性能为125,435.9 TFlops（每秒浮点运算次数），而LINPACK测试中的实际性能为93,014.6 TFlops（每秒浮点运算次数）。
有74%的效率，相比天河二号（62%）以及排名第三的泰坦（65.8%）都要高。本机组的图形性能也较为突出，在Graph500排名中位列亚军。不过遇上存储器访问较为频繁的运算处理操作、整数数值较多的运算，存储器访问的樽颈效应就开始显现了。
相较天河二号系统功耗达17.8百万瓦（开启散热系统全速运转时则高达24百万瓦），神威·太湖之光仅使用15.3百万瓦，且每瓦性能达到 6 GFLOPS/W，截至2017年11月为止，在Green 500能效比排名中排名第20位。

扩展资料：
应用
清华大学地球系统科学研究中心与计算机系合作，利用“神威·太湖之光”首次实现了百万核规模、高分辨率的地球系统数值模拟。此前，中国大陆的地球模拟系统模式只能达到200公里网格规模的分辨率，但现在已可开展25公里网格分辨率的地球系统模拟工作，在海洋上可达到10公里分辨率。
目前，三十多家用户单位在天气气候、航空航天、海洋科学、新药创制、先进制造、新材料等领域与国家超算无锡中心开展了合作。
2016年神威·太湖之光超级电脑上的“全球大气非静力云分辨模拟”应用软件得戈登贝尔奖，该奖项是颁发给超级电脑上的应用软件设计奖，因为硬件性能的有效发挥最终还是取决于软件设计，此前30年该奖都由美日两国获得，首次有第三国打破此规则。

4. 居于世界第一名位置的中国神威太湖之光超级计算机的运算速度

它有三个“世界第一”指标：系统峰值性能每秒12．5亿亿次，持续性能每秒9．3亿亿次，性能功耗比每瓦特60．5亿次。据了解，其1分钟的计算能力，相当于全球72亿人同时用计算器不间断计算32年。
它运用40个运算机柜和8个网络机柜进行“系统作战”。推开一个比家用双门冰箱略大的机柜，4组由32块运算插件组成的超节点共包含了1024块高性能处理器；每块处理器相当于20多台常用笔记本电脑的计算能力。而整个“神威·太湖之光”共有40960块处理器，速度之快可想而知。

扩展资料
“神威”的中央处理器“申威26010”由中国自主设计生产，整个系统实现了核心部件全国产化。过去，国外对中国超算研究排挤监视、核心配件限售。
而如今，260个运算核心、数十亿晶体管、每秒3万多亿次计算……25平方厘米的“申威26010”不仅成为世界最快超算的“心脏”，更打破了国外30年核心技术封锁、开启了软硬件完全自主可控的“中国芯”时代。
参考资料来源：人民网——超级计算机“神威·太湖之光”世界最快

5. 最新超算第一名“神威太湖之光”到底有多强

“神威太湖之光”超算拥有40960个计算节点，使用了上海高性能集成电路设计中心设计的国产众核芯片申威26010，采用28nm制程工艺，主频1.45G，拥有260个核心，双精浮点峰值高达3.06TFlops，在双精浮点上完全追平了Intel最好的超算芯片。正是得益于国产众核芯片申威26010的强悍性能，加上良好的体系结构设计以及互联网络等核心部件，使超算拥有异乎寻常的高性能、高效率、低功耗、高性能功耗比和小体积：
高性能——神威太湖之光双精浮点峰值高达125PFlops，稳定性能为93PFlops，相比较之下，美国超算泰坦的双精浮点峰值高达27 Pflops，稳定性能为17.6 PFlops，天河2号的双精浮点峰值高达54.9Pflops，稳定性能为30.65PFlops，由此可见，“神威太湖之光”在稳定性能是美国超算泰坦的5.2倍（泰坦很可能是美国现在顶尖的超算之一，完成升级的Stampede 2性能为18PFlops）。
高效率——“神威太湖之光”整机效率高达74.16%，相比较之下，美国超算泰坦的整机效率为65.19% ，而河2号的整机效率为55.83%，由于超算性能越强，规模越大，整机效率提升就越困难“神威太湖之光”在稳定性能是美国超算泰坦5.2倍的情况下，整机效率依然大幅优于泰坦，整机效率之高简直令人惊骇！
低功耗——“神威太湖之光”的功耗为15.3 MW，美国超算泰坦功耗为9MW，天河2号为17.8 MW，可以说，“神威太湖之光”的稳定性能达到天河2号3倍的水平，但整机功耗却低于天河2号。
性能功耗比高——“神威太湖之光”的性能功耗比高达6G/W，相比之下，TOP500超算榜单上的竞争对手都相形见绌——天河2号的整机性能功耗比为1.95G/W，美国泰坦超算的性能功耗比为2.143G/W，美国超算红杉整机性能功耗比为2.069G/W，日本超算“京”整机性能功耗比为0.830/W，美国超算Mira 整机性能功耗比为2.069G/W（Mira和红杉用的都是IBM的Power）……即便是全球Green500排行榜，“神威太湖之光”也能排至第三位。由于Green500排行榜第一和第二的超算只采用了低功耗版的Intel E5，性能非常弱，而即便是采用英伟达K80加速卡的超算，其整机性能功耗比也只有4.7G/W。因此，“神威太湖之光”在性能功耗比上显得格外耀眼。
小体积——“神威太湖之光”机柜占地605平方米，美国超算泰坦机柜占地面积404平方米，天河2号机柜占地面积720平方米。

6. 神威太湖之光属于什么计算机

超级计算机。
神威·太湖之光超级计算机是由国家并行计算机工程技术研究中心研制，安装在国家超级计算无锡中心的超级计算机。神威·太湖之光超级计算机安装了40960个中国自主研发的神威26010众核处理器，该众核处理器采用64位自主神威指令系统，峰值性能3,168万亿次每秒，核心工作频率1.5GHz。


组成结构：
神威·太湖之光超级计算机由40个运算机柜和8个网络机柜组成。每个运算机柜比家用的双门冰箱略大，打开柜门，4块由32块运算插件组成的超节点分布其中。每个插件由4个运算节点板组成，一个运算节点板又含2块“申威26010”高性能处理器。一台机柜就有1024块处理器，整台“神威·太湖之光”共有40960块处理器。
应用场景：
以清华大学为主体的科研团队首次实现了百万核规模的全球10公里高分辨率地球系统数值模拟，将全面提高中国应对极端气候和自然灾害的减灾防灾能力；国家计算流体力学实验室对“天宫一号”返回路径的数值模拟将为“天宫一号”顺利回家提供精确预测；上海药物所开展的药物筛选和疾病机理研究，大大加速了白血病、癌症、禽流感等方向的药物设计进度 [6]  。
2016年11月18日凌晨4：20时许（北京时间），2016年度“戈登·贝尔”奖的谜底终于在美国盐湖城举行的国际超算大会（SC16）上揭晓。中科院软件所杨超研究员与清华大学副教授薛巍、付昊桓等人联合北师大组成的研究团队凭借在“神威·太湖之光”上运行的“全球大气非静力云分辨模拟”应用一举摘得该项锦标。此次全球共有6项应用成果入围“戈登·贝尔”奖最终提名，其中3项都是依托“神威·太湖之光”完成的。其余2项应用分别为国家海洋局海洋一所与清华大学合作的“高分辨率海浪数值模拟”和中科院网络中心的“钛合金微结构演化相场模拟”

7. 最新超算第一名“神威太湖之光”到底有多强

“神威太湖之光”超算拥有40960个计算节点，使用了上海高性能集成电路设计中心设计的国产众核芯片申威26010，采用28nm制程工艺，主频1.45G，拥有260个核心，双精浮点峰值高达3.06TFlops，在双精浮点上完全追平了Intel最好的超算芯片。正是得益于国产众核芯片申威26010的强悍性能，加上良好的体系结构设计以及互联网络等核心部件，使超算拥有异乎寻常的高性能、高效率、低功耗、高性能功耗比和小体积：
高性能——神威太湖之光双精浮点峰值高达125PFlops，稳定性能为93PFlops，相比较之下，美国超算泰坦的双精浮点峰值高达27 Pflops，稳定性能为17.6 PFlops，天河2号的双精浮点峰值高达54.9Pflops，稳定性能为30.65PFlops，由此可见，“神威太湖之光”在稳定性能是美国超算泰坦的5.2倍（泰坦很可能是美国现在顶尖的超算之一，完成升级的Stampede 2性能为18PFlops）。
高效率——“神威太湖之光”整机效率高达74.16%，相比较之下，美国超算泰坦的整机效率为65.19% ，而河2号的整机效率为55.83%，由于超算性能越强，规模越大，整机效率提升就越困难“神威太湖之光”在稳定性能是美国超算泰坦5.2倍的情况下，整机效率依然大幅优于泰坦，整机效率之高简直令人惊骇！
低功耗——“神威太湖之光”的功耗为15.3 MW，美国超算泰坦功耗为9MW，天河2号为17.8 MW，可以说，“神威太湖之光”的稳定性能达到天河2号3倍的水平，但整机功耗却低于天河2号。
性能功耗比高——“神威太湖之光”的性能功耗比高达6G/W，相比之下，TOP500超算榜单上的竞争对手都相形见绌——天河2号的整机性能功耗比为1.95G/W，美国泰坦超算的性能功耗比为2.143G/W，美国超算红杉整机性能功耗比为2.069G/W，日本超算“京”整机性能功耗比为0.830/W，美国超算Mira 整机性能功耗比为2.069G/W（Mira和红杉用的都是IBM的Power）……即便是全球Green500排行榜，“神威太湖之光”也能排至第三位。由于Green500排行榜第一和第二的超算只采用了低功耗版的Intel E5，性能非常弱，而即便是采用英伟达K80加速卡的超算，其整机性能功耗比也只有4.7G/W。因此，“神威太湖之光”在性能功耗比上显得格外耀眼。
小体积——“神威太湖之光”机柜占地605平方米，美国超算泰坦机柜占地面积404平方米，天河2号机柜占地面积720平方米。

8. 神威太湖之光已统连续第四次成为全球最快超算了吗?

据报道，北京时间17日凌晨4时，在美国丹佛举行的全球超级计算大会上，基于我国“神威·太湖之光”超算系统的“非线性大地震模拟”应用获得“戈登·贝尔”奖，神威·太湖之光”超算系统连续第四次成为全球最快超算。

报道称，“戈登·贝尔”奖旨在奖励时代前沿的并行计算研究成果，特别是高性能计算创新应用的杰出成就，是国际高性能计算应用领域的最高奖，此次获奖实现了我国高性能计算应用在此项大奖上的蝉联。

本年度“戈登·贝尔”奖由清华大学等相关大学组成的联合团队获得，团队基于“神威·太湖之光”的强大计算能力，成功设计实现了高可扩展性的非线性大地震模拟工具，该工具首次实现了对唐山大地震发生过程的高分辨率精确模拟，使得科学家可以更好地理解唐山大地震所造成的影响，并对未来地震预防预测等研究具有重要的借鉴意义。

未来“神威·太湖之光”将围绕世界重大科技需求，持续不断地开展高性能计算应用服务，为世界科技创新做贡献，支持国家高性能计算发展战略及创新型国家建设，特别将在能源环境、先进制造等领域发挥重要作用。