詳解全球最快的超級計算機 世界上最快的計算機在中國嗎

新華社北京11月15日電 全球超級計算機500強排行榜14日在美國公布,中國“天河一號”超級計算機以每秒2570萬億次的實測運算速度,成為世界運算最快的超級計算機,這是來自歐美日之外國家的超級計算機首次登上榜首位置,引起多個國家和專家的高度關注 。
前段時間全球超算TOP 500最新榜單公布,各超算系統的排名有升有降,爭奪激烈,只有我國的神威·太湖和天河二號毫無懸念地又一次分別蟬聯冠亞軍(第四次) 。下面為大家介紹當今世界最強大的十臺超級計算機,以及它們的“TOP 500之路” 。
10、K Computer

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由富士通為日本RIKEN計算機科學高等研究院(AICS)建造的K Computer,在2011年6月時是世界上運行速度最快的計算機,到了2017年11月已經成功跌落至全球超級計算機TOP 500名單中的第10位 。K Computer在榜單里基于Sparc的計算機中排名最高,使用88,128個運行頻率為2GHz的SPARC64 VIIIfx八核處理器,共計705,024個內核 。它具有10.51 petaflops的最大持續性能和11.28 petaflops的峰值性能 。然而它沒有什么值得驕傲的:它的每瓦特性能僅為0.83 gigaflops,是前十名中效率最低的機器 。
9、Oakforest-PACS
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第九位Oakforest-PACS是另一臺富士通建造的機器,為日本聯合高級高性能計算中心建造 。基于富士通的Primergy CX1640集群,并使用英特爾Omni-Path互聯,Oakforest-PACS于2016年11月進入排名第6位,但一年后滑落至第9位 。其8178個Intel Xeon Phi 7250處理器共有556,104個核心 。最高性能可達13.55 petaflops,峰值性能達到24.91 petaflops 。它的功耗效率是每瓦4.986 gigaflops 。
8、Cori
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Cori是克雷公司建造的(Cray),它屬于美國能源部,坐落在勞倫斯伯克利國家實驗室 。Cori于2016年11月進入Top500排行榜,比日本的Oakforest-PACS高出一位,同時也是一路下滑 。2017年11月排在第8位 。與Oakforest-PACS相同的另一件事是,同樣使用Intel的Xeon Phi處理器 。其中有9152個核心,總共有622336個內核,最大持續性能為14.01 petaflops,峰值性能為27.88 petaflops 。Cori的能源效率低于日本的Oakforest-PACS,每瓦3.558 gigaflops,不太能讓人印象深刻 。
7、Trinity
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由克雷公司為美國能源部門的洛斯阿拉莫斯國家實驗室建造的Trinity,在2017年夏季得到了升級,將其推到了500強名單的后面 。它在2015年11月排名第六,配備18,816個Intel Xeon E5 16核心處理器,但排名穩步下滑,曾一度降至第十位 。2017年11月,升級后的Trinity配備9,984個Intel Xeon Phi 68-核心處理器,攀升至第七位,共979,968個內核,最大持續性能和峰值性能分別達到14.14 petaflops和43.90 petaflops ??偟膩碚f,它的耗電量Cori低一點,效率稍高一點,為每瓦特3.678 gigaflops 。
6、Sequoia
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Sequoia在2012年6月份時是世界上最強大的超級計算機,但自那時以來排名一直下滑 。到2017年11月,已經滑落到第六位 。與Cori和Trinity一樣,Sequoia屬于美國能源部,坐落在勞倫斯利弗莫爾國家實驗室 。不同的是,Sequoia由IBM建造,并使用該公司的16核Power BQC芯片與定制的互連技術 。它有98,304個處理器,總共有1,572,864個內核,每個內核有1G的RAM 。實現了17.17 petaflops的最高持續性能和20.13 petaflops的最高性能 。在能源效率方面,能夠提供每瓦特2.177 gigaflops的中等功率 。
5、Titan
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Titan在2012年11月進入Top500排行榜的時候,打敗了當初的Sequoia成功登頂,但是在2017年11月之前已經滑落到第五位 。它是美國能源部電腦中最強大的,位于橡樹嶺美國國家實驗室 。它和Cori及Trinity一樣,是由克雷公司生產的,但與后兩者不同的是,它采用了AMD公司的16核Opteron 6274芯片和Nvidia Tesla加速器 。它擁有總共560,640個內核,最大持續性能達到17.59 petaflops,峰值性能達到27.11 petaflops 。能效達到每瓦特2.143 gigaflops 。
4、Gyoukou
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Gyoukou為日本海洋地球科學和技術機構所有 。它是一款名為Earth Simulator的超級計算機的“繼承者”,并于2017年6月首次進入Top500榜單,排名第69位 。自那時以來,制造商ExaScaler又增加了數百萬個加速器核心,到2017年11月,它已攀升至第四位 。1250個Intel Xeon 16核處理器,采用Infiniband EDR互連,Gyoukou大部分性能來自于通過Pezy-SC2加速器加速的19,840,000個內核 。它可以實現最高19.14 petaflops的持續性能以及28.19 petaflops的峰值性能 。Gyoukou的突出特點是其效率為每瓦特14.17 gigaflops,幾乎是其競爭對手效率的兩倍 。
3、Piz Daint
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Piz Daint自2012年11月以來一直在TOP 500名單中攀升,當時它配備了1,504個Intel Xeon E5-2670處理器,占據第114位 。自那時起,它的所有機構——瑞士國家超級計算中心和制造商克雷公司對其進行了一系列升級 。六個月后,他們將處理器數量翻了三倍,將Piz Daint提升到了第42位,再過了六個月又增加了Nvidia K20x加速器,將其提升到了第六位 。在2016年,Cray將Xeons換成了新的型號E5-2690v3,每個型號都有12個內核,而不是2670的8個內核,用新型的Nvidia Tesla P100取代了K20x加速器 。處理器數量的最終提升將Piz Daint推到了2017年6月的第三名,到11月份還沒有被超越 。它的361,760個內核提供了19.59 petaflops的最大持續性能和25.33 petaflops的峰值性能 。其效率為每瓦特8.622 gigaflops 。
2、天河二號
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天河二號屬于中國廣州國家超級計算機中心,從2013年6月到2016年6月為止,是全球最快的超級計算機,后來被神威·太湖之光擠下神壇 。不過截至2017年11月,它仍然是世界上第二快的機器 。它使用了Intel Xeon E5-2692v2和Intel Xeon Phi 31S1P處理器,總共有3,120,000個內核和1 PB的RAM 。天河二號的最高持續性能是33.86 petaflops,理論峰值性能是54.90 petaflops,功耗效率僅為每瓦特1.902 gigaflops,它畢竟是在2013年建成的 。而據最新消息,今年年底天河二號將使用全新的國產Matrix 2000加速器,替換原有的Intel加速器,正式成為真正的國產超算,其最大運算速度也將大大提升,達到目前性能的近三倍 。
1、神威·太湖之光
【詳解全球最快的超級計算機 世界上最快的計算機在中國嗎】神威·太湖之光連續第四次領跑全球超級計算機TOP 500榜單,位于國家超級計算無錫中心,于2016年6月首次亮相 。它沒有加速器芯片,依靠的是40960個申威26010處理器,每個擁有260個核心,提供了93.01 petaflops的最大持續性能和125.44 petaflops的理論峰值性能 。功耗效率是非??捎^的每瓦特6.051 gigaflops 。

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