中国超级计算机:跑得比全世界都快,还是掩不住应用尴尬

  昨日,一台有着武侠味儿名字的超级计算机刷了各大平台的屏。但它背后的急速发展的超级计算机市场,并不像武侠小说中的江湖那么简单。

  据新华社报道 ,6 月 20 日德国法兰克福国际超级计算机大会 (ISC)公布了新一期世界计算机 500 强榜单,我国最新的超级计算机“神威·太湖之光”登顶。最受关注的是,“神威·太湖之光”实现了核心处理器的全国产化。

  “神威·太湖之光”超级计算机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。

  

 

  运算神速

  “神威·太湖之光”击败的是霸占榜首 3 年的“天河 2 号”。“神威·太湖之光”运算速度达到 93 petaflop(每秒运算一千万亿次),理论最高速达 125.4 petaflops。这一数值约为“天河 2 号”的两倍。

  区别于“天河 2 号”采用的英特尔 Xeon E5-2692v2 12 核处理器,“神威·太湖之光”首次采用国产核心处理器“申威 26010”。

  

 

  新华社记者称,“申威 26010” 大小约 25 平方厘米,集成了 260 个运算核心,内置数十亿晶体管。每块“申威 26010”运算能力为每秒3万多亿次,约等于 20 台家用计算机。

  然后可以做一题简单的乘法题:

  “神威·太湖之光”由 40 个运算机柜和 8 个网络机柜组成

  每个柜门内有 4 块超节点

  每块超节点由 32 块运算插件组成

  每个插件由 4 个运算节点板组成

  每个运算节点板又含 2 块“申威 26010”处理器

  整台“神威·太湖之光”共有 40960 块“申威 26010”处理器

  叠加之下,“神威·太湖之光”一分钟的计算能力相当于全球 72 亿人口用计算器不间断计算 32 年。

  数量增速神速

  榜单前十名除了“神威·太湖之光”与“天河二号”外,分别为美国的“泰坦”与“红杉”、日本的“京”、美国的“米拉”和“三一”、瑞士的“代恩特峰”、德国的“花尾榛鸡”和沙特阿拉伯的“沙欣II”。

  

 

  在上榜计算机数量上,中国以 167 台超越美国 165 台成为上榜最多的国家,而这 167 台计算机全部是近 15 年研发的——2001 年前这一数字为 0 。

  

 

  “没有国家能有这速度。“排行榜主要编撰者兼美国田纳西大学计算机学教授 Jack Dongarra 接受 《华尔街日报》采访 说:“中国超级计算机不断增多已成为一个趋势。”

  运算速度快,数量增加速度也快,除了在高中历史课本和新闻上感受到它的“快”之外,我们真的能用到这种“快”吗?

  建构方式决定应用

  虽然同为超级计算机,但中国和国外的建造目的存在区别。

  目前我国的超级计算机主要有银河、天河、曙光、神威四个系列,除了军用的“银河 V”和“神威 Ⅱ”(在研)之外,主要应用方式都是租用。租用对象主要是高校、科研院所、商业企业等。

  这意味着不管是“天河二号”,还是“神威·太湖之光”,建设者都不是使用者。

  

 

  而以美国为例,超级计算机的建设方研发的目的都是自用。在榜单上排名第三、也是美国最快的 Titan 建设方是美国能源部,主要应用于美国能源部内部的核试验模拟。

  定位不同,建设方式自然就不同。国外超级计算机建设方一般是先有计算量需求,根据所需计算量设计系统,根据需求设计超级计算机的架构方式。中国是先进行建设,尽力提高建能,尝试满足更高的计算需求。