從TOP500看我國(guó)高性能計(jì)算發(fā)展
2009年6月最新TOP 500排行前十
中國(guó)高性能還需努力
從最新公布的高性能排名看出，進(jìn)入TOP 10的產(chǎn)品沒(méi)有國(guó)產(chǎn)機(jī)的影子。這似乎已經(jīng)習(xí)以為常。關(guān)于高性能計(jì)算機(jī)研究與應(yīng)用最為明顯的國(guó)家應(yīng)該是美國(guó)，從全球高性能計(jì)算機(jī)排行榜TOP500中便可以看出。也正是因?yàn)橛辛诉@些高性能計(jì)算機(jī)讓頗具實(shí)力的國(guó)家發(fā)展的更快。高性能計(jì)算機(jī)除了涉及工業(yè)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域，在國(guó)家安全、國(guó)防科技方面的應(yīng)用也尤為強(qiáng)烈，而高性能計(jì)算機(jī)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)也曾經(jīng)長(zhǎng)時(shí)間被國(guó)外企業(yè)霸占。
在最新TOP 500排行榜中，榮登寶座的還是Roadrunner（走娟），Roadrunner坐落于美國(guó)能源部洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室，是IBM研制的一代超級(jí)計(jì)算機(jī)，基于IBM QS22刀片服務(wù)器的系統(tǒng)，是全球首臺(tái)采用混合架構(gòu)的超級(jí)計(jì)算機(jī)，其造價(jià)更是高達(dá)1.33億美元。
IBM Roadrunner采用了應(yīng)用于Sony PS3游戲機(jī)的Cell和x86架構(gòu)的AMD雙核皓龍處理器，系統(tǒng)則采用Linux操作系統(tǒng)。該超級(jí)計(jì)算機(jī)共擁有130536個(gè)計(jì)算核心，包括129600顆PowerXCell 8i芯片的116640個(gè)PPE和SPE核心，以及6948顆AMD 皓龍?zhí)幚砥?。在系統(tǒng)中，皓龍?zhí)幚砥髫?fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)的運(yùn)算處理如文件系統(tǒng)的I/O，而PowerXCell 芯片主要加速數(shù)學(xué)和CPU密集型運(yùn)算。
是我國(guó)高性能發(fā)展慢，還是國(guó)外發(fā)展太快？
美國(guó)依然是此次排名10強(qiáng)的大贏家，在10席中占有8個(gè)席位，另外兩個(gè)席位為德國(guó)分享。
超級(jí)計(jì)算機(jī)世界500強(qiáng)榜單上排名第二的是安裝在美國(guó)能源部橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的"Jaguar" Cray XT5集群超級(jí)計(jì)算機(jī)，它配置了37538個(gè)主頻為2.3GHz的AMD四核上海處理器，浮點(diǎn)計(jì)算能力達(dá)到每秒1.06千萬(wàn)億次。
我國(guó)高性能硬件發(fā)展迅速，應(yīng)用也日趨廣泛。根據(jù)資料顯示，2008年中國(guó)高性能計(jì)算Top100系統(tǒng)的總Linpack測(cè)試性能首次突破千萬(wàn)億次，達(dá)到1.01 千萬(wàn)億次，與國(guó)際上的差距進(jìn)一步縮小。而在應(yīng)用范圍上，除了能源、科學(xué)計(jì)算、政府部門(mén)、工業(yè)和氣象等傳統(tǒng)高性能用戶(hù)的需求持續(xù)旺盛之外，動(dòng)漫渲染、地震、視頻計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)加速等新興行業(yè)應(yīng)用熱點(diǎn)也不斷涌現(xiàn)。
而相比高性能計(jì)算硬件的飛速發(fā)展，高性能應(yīng)用軟件的開(kāi)發(fā)、優(yōu)化嚴(yán)重滯后，限制硬件性能的發(fā)揮，多數(shù)高性能計(jì)算集群實(shí)際運(yùn)行效率不足20%?，F(xiàn)在幾百個(gè)節(jié)點(diǎn)、上千個(gè)計(jì)算核心的高性能集群已經(jīng)開(kāi)始大量涌現(xiàn)，但是支持500個(gè)計(jì)算核心以上的應(yīng)用軟件卻少之又少，根本無(wú)法發(fā)揮中大規(guī)模高性能服務(wù)器的計(jì)算能力。
中科院超算中心作為國(guó)內(nèi)頂尖的計(jì)算中心，長(zhǎng)期以來(lái)積累了豐富的高性能計(jì)算運(yùn)行維護(hù)、系統(tǒng)管理經(jīng)驗(yàn)。同時(shí)，超算中心還有一支很強(qiáng)的高性能計(jì)算應(yīng)用開(kāi)發(fā)隊(duì)伍，在石油、氣象、生命科學(xué)方面的應(yīng)用開(kāi)發(fā)有優(yōu)勢(shì)。
國(guó)內(nèi)高性能發(fā)展的路還很長(zhǎng)？
從TOP 500排行榜當(dāng)中，我們看到的不僅僅是幾款產(chǎn)品性能的比拼或者是幾大IT廠(chǎng)商之間的“斗艷”。換一個(gè)角度來(lái)看，透過(guò)TOP500排行榜可以看到一個(gè)國(guó)家一定時(shí)期內(nèi)高性能計(jì)算機(jī)的生產(chǎn)數(shù)量和應(yīng)用情況，而正是這些反映了一個(gè)國(guó)家關(guān)于高性能計(jì)算機(jī)的研制水平，上升到科學(xué)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力。
高性能計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域主要集中在科學(xué)研發(fā)、電信、金融、政府等，所以高性能計(jì)算機(jī)對(duì)于國(guó)家的貢獻(xiàn)當(dāng)然是功不可沒(méi)的，為了加快當(dāng)今信息化建設(shè)的步伐，它們的應(yīng)用變得更加廣泛。如今，各行各業(yè)，每個(gè)領(lǐng)域都在極力發(fā)展信息化?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力，同樣也是表現(xiàn)一個(gè)國(guó)家強(qiáng)與否的重要標(biāo)志，為了加快我國(guó)信息化建設(shè)，應(yīng)該大力發(fā)展自主品牌的高性能計(jì)算機(jī)，在維護(hù)好我們自主的知識(shí)產(chǎn)權(quán)外也能更好地保障信息安全。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，個(gè)人、團(tuán)體、企業(yè)甚至國(guó)家也都希望能夠?qū)崿F(xiàn)較快的發(fā)展，成為全球數(shù)一數(shù)二的強(qiáng)國(guó)。中國(guó)自主研制的高性能計(jì)算機(jī)讓我們看到了希望，作為一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，信息化建設(shè)領(lǐng)域或多或少會(huì)落后于發(fā)達(dá)國(guó)家，但是我們正在加快高性能計(jì)算機(jī)研制的步伐，縮短我國(guó)與其它強(qiáng)國(guó)之間的距離。 #p#page_title#e#
