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科技部资助研制“魔方”超级计算机跻身世界前十(附最新排行榜)
www.casted.org.cn  日期:2008-11-18  点击数:8544 
 

 

1117最新公布的全球高性能计算机TOP500强排行榜中,由科技部和上海市政府共同资助研制,中科院计算所国家智能计算机研究开发中心、曙光信息产业(北京)有限公司、上海超级计算中心联合研究开发,并由曙光公司定型制造的集群超级计算机——曙光5000A以峰值速度230万亿次、Linpack测试值180万亿次的成绩再次跻身世界超级计算机前十,这一成绩让中国成为世界上第二个可以研发生产超百万亿次超级计算机的国家。

 

这台即将安装在上海超级计算中心的曙光5000A超级计算机已被正式命名为“魔方”(Magic Cube)。

 

曙光5000A是国家863计划重大项目“高效能计算机及网格服务环境”的核心项目之一。经过一年多时间的研制,于20089月在天津成功下线,11月在北京完成性能测试。曙光5000A同时也是科技部和上海市部市合作的重大科技成果之一。

  

TOP500是世界最强超级计算机排名的简称,这个排行榜自1993年设立,每年6月、11月两次统计发布世界上最强大的500个计算机系统。

 

一、曙光5000A创新点

它除了与前一代高性能计算机实现很多兼容外,还在体积、节能、软件效率和可管理性方面实现了大幅度提高,它的性能是曙光4000A20倍,体积却只有曙光4000A的三分之二,耗电也只增加了50%。同时,这种超级计算机在气象预报、地质勘探、生物医药、基因研究、飞机制造、汽车设计、新材料研究等领域都有广泛应用。

 

二、四大特点史上最强

超高运算速度

曙光5000A系统峰值运算速度达到每秒230万亿次浮点运算,是目前国内速度最快的商用高性能计算机系统。曙光5000A共有约3万颗计算核心,它一天的工作量相当于全中国所有人每天24小时、每年365天手持计算器不停计算52年的工作量。

 

节能低功耗

曙光5000A由于采用了超高密度的刀片服务器作为计算节点,以及先进的水冷散热系统,采用低功耗AMD Barcelona处理器,比常规CPU节电30%,全系统刀片设计比常规机架式节电10%,水冷散热技术比常规空调制冷节电30%。并采用节能软件和作业调度相结合,系统全年预计可节电20%

 

超高计算密度

曙光5000A超级计算机首次采用了416核的高密度刀片系统,首次采用了单机箱40CPU的高密度机箱设计,可以实现单机箱40CPU160核的超高计算密度,并实现了单节点内部的并行计算,这些设计也成就了“最高密度高性能计算机”的称号。

 

高效冷却系统

曙光5000A首次采用了水冷系统,可降低高性能计算机系统对客户机房的要求,同时大大提高冷却效率。水冷系统的设计实现了水电分离,以保证安全。水冷系统还包括备份的被动散热系统,可以在水冷失效的情况下保证系统的正常运行,提高了系统的稳定性。

 

三、找油制药全能电脑

找到大型油田

在石油开采过程中找准井位非常关键,因为钻井费用极其昂贵,如果井位找不准,一旦打出“空井”,那么损失的可能就是数千万甚至是上亿元人民币。在油田区找油打井,一般采用三维地震勘探的办法:先在地面放炮,通过仪器测量地面震动反射波的情况,把采集所获得的地震波在地层中传播的运动学和动力学信息进行去伪存真处理,转化为地质信息,经过计算分析,反推出地下的生油、储油、盖层的地质构造特点,再确定在哪里打井。石油行业中的数据处理非常困难和庞杂,这就必须有性能高、运行稳定的高性能计算机。曙光5000A超级计算机的出现,可帮助勘探人员“看清”和“算出”地下数百米甚至数千米位置的地形、地况,可以说,是为石油勘探工作者配上了“火眼金睛”。2007年,曙光4000L高性能计算机就曾“力助”中石油东方地球物理公司(BGP)在渤海湾滩海地区发现了储量达10亿吨的大油田——冀东南堡油田。

 

制造新型药品

一种新药从研发到生产一般要经历1015年的时间,科研经费要8亿多美元。但是,利用超级计算机可以同时模拟上万个化学反应,相当于一个万人实验室在工作,缩短了新药开发的时间。“在一种致活酶类药物的研究中,科研团队利用超级计算机在14个月之内从50多万个起始化学分子中筛选出两个候选药物进行最终合成和临床试验。整个过程中真正在实验室里合成的分子只有2000个。仅这一步就节省了大量时间和成本。”科研专家如是说。

 

四、11月17日第32届全球超级计算机TOP500(部分)

 

 


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