天河一号配置:揭秘中国超级计算机的卓越性能
在信息技术飞速发展的今天,超级计算机作为科技创新的重要基石,正以前所未有的推动着科学研究和产业应用的边界。其中,中国自主研发的“天河一号”超级计算机,自2010年问世以来,便以其强大的计算能力和独特的配置,赢得了全球的瞩目。本文将深入剖析“天河一号”的配置细节,带您领略这台千万亿次超级计算机的卓越风采。
一、总体架构与计算能力
“天河一号”由国防科技大学与天津滨海新区携手打造,是我国首个千万亿次计算能力的超级计算机系统。其峰值性能可达每秒①206万亿亿次双精度浮点运算(PFlops),LINPACK测试性能达到56③1万亿次(TFlops),这一数据在当时刷新了世界纪录,彰显了我国在高性能计算领域的雄厚实力。该系统的成功,得益于其混合异构的设计思路,即CPU与GPU相结合的异构融合计算体系结构,这种设计不仅提高了计算效率,还降低了能耗。
二、硬件系统详解
“天河一号”的硬件系统主要包含计算阵列、加速阵列、服务阵列,以及互连通信子系统、I/O存储子系统和监控诊断子系统等关键部分。计算阵列:拥有2560个计算结点,每个结点集成了2个Intel CPU和32GB内存,为系统提供强大的计算能力。加速阵列:配备了2560个加速结点,每个结点内含2个AMD GPU和2GB显存,通过GPU加速,进一步提升系统性能。服务阵列:包含512个服务结点,用于管理和调度整个系统的资源,每个服务结点同样装配了2个Intel EP CPU和32GB内存。互连通信子系统:采用两级Infiniband QDR互连技术,单个通信链路的带宽高达40Gbps,延迟仅为①2微秒,确保了数据的高速传输。I/O存储子系统:全局分布共享并行I/O系统结构,磁盘总容量达1PB,为海量数据的存储和读取提供了有力保障。监控诊断子系统:通过分布式集中管理,实现对全系统的实时安全监测、系统控制和调试诊断,确保系统稳定运行。
三、软件系统特色
“天河一号”的软件系统同样不容忽视,它包括了操作系统、编译系统、资源管理系统和并行程序开发环境等核心组件。操作系统方面,采用了64位Linux,针对高性能并行计算、能耗管理、虚拟化和安全隔离等进行了优化设计,为用户提供了安全、高效的操作环境。编译系统支持多种编程语言,如C、C++、Fortran等,同时兼容OpenMP、MPI并行编程模型,提供了异构协同编程框架,有效发挥了CPU和GPU的协同计算能力。资源管理系统提供了全系统资源的统一视图,实现了多策略资源分配与作业调度,提高了资源利用率和系统吞吐率。并行程序开发环境则提供了一体化图形用户界面,支持应用程序的调试和性能分析,极大地简化了并行程序的开发过程。
四、应用与展望
“天河一号”凭借其卓越的性能和灵活的配置,广泛应用于石油勘探、生物医药、航空航天、金融工程、气象预报、海洋环境模拟、新材料开发等众多领域,为科学研究和技术创新提供了强大的计算支持。展望未来,随着技术的不断进步和需求的日益增长,“天河一号”将继续发挥其引领作用,推动我国在高性能计算领域取得更多突破,为国家的科技进步和经济发展贡献力量。
总之,“天河一号”作为中国超级计算机的杰出代表,其独特的配置和强大的计算能力,不仅展示了我国在高性能计算领域的雄厚实力,更为全球科技创新注入了新的活力。让我们共同期待,“天河一号”在未来能够创造更多的辉煌成就!
配置一台天河一号需电脑玩游戏要多少钱
天和一号可以把它看成是一个项目,而不是商品。这个项目由国家科技部、滨海新区、国防科技大学共同投资6亿元左右。全系统运行情况下,每小时耗电1280度,每年电费应该至少500万。而且如果其他纯CPU系统要达到这个级别,耗电量将更大。玩魔兽能同时开个几百万个号同时玩,爽飞你。
天河一号的系统芯片
芯片厂商Nvidia称,中国制造的新型超级计算机天河一号是全球运算最快的计算机,将配置逾7000颗Nvidia图形芯片。Nvidia官员称,该超级计算机由中国国防科技大学研制,安装在天津国家超级计算中心,功率相当于17.5万台笔记本电脑。(天河一号采用AMD的ATI4870,天河一号A采用Nvidia芯片)
运算等于2.5 Petaflops,较美国田纳西州橡树岭国家实验室的全球第二大超级计算机快30%。中国超级计算机命名为天河一号,跨领域科学家和其它国家将使用该超级计算机。
Nvidia以设计高端计算机玩家购买的视频卡闻名,该公司技术已延伸至其它领域,包括模拟天体物理学和执行其它繁重数学任务的超级计算机。
超级计算机还用于医疗成像、石油勘探和天气预报领域。
计算机中采用的传统中央处理器可快速接连计算庞大的计算任务,图形处理器擅长同时执行数个小规模计算,便于执行特殊任务。
Nvidia产品营销副总裁乌杰西·德赛(Ujesh Desai)说:“如果我们超越传统游戏市场,需要扩大产品组合,这正是我们两年前投资功能强大的GPU项目的原因所在。”
用于天河一号的图形芯片是高端卡,每卡售价2500美元,天河一号还使用了逾1.4万颗英特尔中央处理器。
Nvidia称,全球最强大计算机中,有7台在美国,两台在中国,一台在德国。
部分专家指出,由于编程人员和主流芯片厂商如英特尔传统上关注中央处理器,一直未充分利用GPU。大家应该挖掘GPU潜力,改进普通电脑性能。
英特尔和竞争对手AMD计划在明年发布整合图形和传统处理器功能的微芯片。
天河一号有多大?
数字一:全系统峰值性能为每秒1206万亿次,Linpack实测性能为每秒563.1万亿次。这意味着,“天河一号”计算一天,一台配置Intel双核CPU、主频为2.5GHz的微机需要计算160年。 数字二:共享存储总容量为1PB。按国内数字图书馆应用软件的图片格式PDG为例计算,如果平均每册书大小约10MB的话,“天河一号”的存储量相当于4个国家图书馆(藏书量为2700万册)之和,能够为全国每人储存一张大小接近1mb的照片。 数字三:“天河一号”由103台机柜组成,每个机柜占地1.44平方米、高两米、重1.5吨,系统总重量相当于19个神舟飞船。把通风等条件考虑在内,放置“天河一号”需要一个近千平方米的房间。 数字四:全系统包含6144个通用处理器(CPU)和5120个加速处理器(GPU),仅系统级软件就有20多万行代码。按照每人每个小时写20行代码的,需要写1万小时。
配置一台天河一号需电脑玩游戏要多少钱
天和一号可以把它看成是一个项目,而不是商品。这个项目由国家科技部、滨海新区、国防科技大学共同投资6亿元左右。全系统运行情况下,每小时耗电1280度,每年电费应该至少500万。而且如果其他纯CPU系统要达到这个级别,耗电量将更大。玩魔兽能同时开个几百万个号同时玩,爽飞你。
世界上最贵的台电脑
没有最贵只有更贵
因为现在的超级电脑都是不局限于1块CPU1块显卡的
比如国产的吧,天河一号
6144块CPU,5120块GPU,别的部件姑且不算也是相当贵的
当然,如果英特尔生产的CPU足够多,你就可以无限制地加CPU,就算是更贵的电脑了