探秘濟(jì)南超級計算機(jī):速度超20萬臺筆記本
2011-11-02 07:25:00 廖雯穎 來源:齊魯晚報 我要評論
[提要] 如果按現(xiàn)有的元件構(gòu)建千萬億級超級計算機(jī),每年大約要消耗一個中型核電站的發(fā)電量,但“神威”功耗極低,只有1兆瓦,美國最快的超級計算機(jī)“美洲豹”則為7兆瓦。

11月1日,國家超級計算濟(jì)南中心,工作人員正在維護(hù)計算機(jī)。 本報記者 王媛 攝
本報記者 廖雯穎
10月27日,國家超級計算濟(jì)南中心正式揭牌。這一中心的“神威”系統(tǒng)是國內(nèi)首臺全部國產(chǎn)的千萬億次超級計算機(jī)系統(tǒng),標(biāo)志著我國成為繼美國、日本之后第三個能夠采用自主研發(fā)CPU構(gòu)建千萬億次計算機(jī)的國家。
這個超級計算中心是啥模樣?跟山東的老百姓有啥關(guān)系?本報記者走進(jìn)超級計算濟(jì)南中心,為您揭開它的神秘面紗。
■過去只能一個區(qū)一個區(qū)預(yù)報,現(xiàn)在(用超級計算機(jī))預(yù)報的范圍已經(jīng)縮小到3平方公里。要爬千佛山,山頂和山下可以得到不同的天氣預(yù)報。
■如果按現(xiàn)有的元件構(gòu)建千萬億級超級計算機(jī),每年大約要消耗一個中型核電站的發(fā)電量,但“神威”功耗極低,只有1兆瓦,美國最快的超級計算機(jī)“美洲豹”則為7兆瓦。
>>說本領(lǐng) 運算速度全國第二,或進(jìn)世界前二十
說到“超級計算中心”,看過不少美國大片的人腦海中也許會浮現(xiàn)這樣一幅畫面:冰冷的巨大機(jī)器群,屏幕上一串串?dāng)?shù)字,穿著白大褂的科技工作者們面容冷肅,急促的敲擊鍵盤和按鈕的聲音此起彼伏。
11月1日上午,記者走進(jìn)位于濟(jì)南高新區(qū)的國家超級計算濟(jì)南中心,卻發(fā)現(xiàn)并非如此。安靜、清潔是第一印象。龐大的計算機(jī)單獨占據(jù)了一個大機(jī)室,十幾名工作人員坐在與計算機(jī)隔著玻璃的房間,通過顯示器監(jiān)控計算機(jī)的運行狀態(tài)。
工作人員介紹,為了維護(hù)計算機(jī)高效運作,機(jī)室內(nèi)必須長期保持45%的濕度和21℃~23℃的溫度,對清潔度也有很高的要求。
沒有電腦顯示屏,9臺近3米高的機(jī)柜圍繞成一個圓,乍看之下,名為“神威藍(lán)光”的黑色龐然大物更像是擺成一圈的大柜子。
打開柜門,一個個黑色的方格亮著藍(lán)燈,顯示電源接通!吧裢{(lán)光”沒有絲毫聲響,只有房間一側(cè)的降溫設(shè)備發(fā)出低沉的聲音。
“神威藍(lán)光”超級計算機(jī)的CPU共有8704片微處理器,139000多個核,肉眼所見的每個黑格就是由16片微處理器集成。主存儲器容量150TB,相當(dāng)于6個國家圖書館藏書量。
“神威每秒峰值運算可達(dá)1.07千萬億次,比20萬臺普通筆記本同時運算還要快,因此能計算普通計算機(jī)所無法完成的大型復(fù)雜課題。”計算中心的研究員潘景山說。
據(jù)悉,“神威”系統(tǒng)運算速度在國內(nèi)位居第二,在世界最快超級計算機(jī)榜單或進(jìn)前二十。國內(nèi)運算速度最快的是國家超級計算天津中心使用的“天河一號”,它在世界可排第二。
>>談作用 天氣預(yù)報從需6個小時到僅需半小時
作為科技部規(guī)劃的三個千萬億次超級計算中心之一(另兩個為天津和深圳),濟(jì)南中心由山東省科學(xué)院建設(shè)、運營和維護(hù),今年3月開始建設(shè),10月底啟用,投資6億元,其中山東省出資4億元。
“老百姓可能會有疑問,政府投資這么多錢,超級計算中心究竟能干什么?”國家超算濟(jì)南中心主任顧衛(wèi)東說,高性能計算機(jī)的研制和應(yīng)用水平是一個國家科技水平和綜合國力的重要標(biāo)志。“美國上世紀(jì)90年代曾提出不再進(jìn)行核爆炸試驗,因為通過超級計算機(jī)就能模擬整個核爆的全過程!
實際生活中,超級計算機(jī)在航空航天、藥物研究、石油勘探、氣候變化、動漫渲染、金融風(fēng)險分析等方面都能發(fā)揮巨大作用。
潘景山介紹,計算中心和省內(nèi)氣象部門的合作已經(jīng)開始。依托超級計算機(jī)火箭級的運算速度,新的天氣預(yù)報系統(tǒng)大大提高了預(yù)報的時效和精度。
“打個比方,以前需要6個小時的預(yù)測,現(xiàn)在只需要半小時。過去只能一個區(qū)一個區(qū)預(yù)報,現(xiàn)在預(yù)報的范圍已經(jīng)縮小到3平方公里。要爬千佛山,山頂和山下可以得到不同的天氣預(yù)報!
同時,超算中心也已開展與國家海洋局第一海洋研究所的合作。潘景山舉了日本海洋研究的例子!10年前日本的地球模擬器曾控制了世界海洋科學(xué)研究,它依托超級計算機(jī),能模擬世界任何一片海域的情況!
而現(xiàn)在,“神威”能模擬地球表面任何一處海洋0.05度(海洋研究對地球經(jīng)緯度間隔劃分單位)區(qū)域內(nèi)的情況,深度可達(dá)5500米,并將其進(jìn)行60層的立體細(xì)化模擬。
此外,超算中心還為山東重大新藥創(chuàng)制平臺服務(wù)中心提供藥物篩選技術(shù)服務(wù),和青島農(nóng)業(yè)大學(xué)共同打造我省第一部3D立體動畫大片《嶗山道士》等。
>>算花銷 “節(jié)能標(biāo)兵”每年消耗2000萬元電費
“神威”尤為引人注目的是它世界領(lǐng)先的散熱系統(tǒng)。如果按照現(xiàn)有的元件構(gòu)建千萬億級超級計算機(jī),每年大約要消耗一個中型核電站的發(fā)電量。但“神威”功耗極低,只有1兆瓦。美國最快的超級計算機(jī)“美洲豹”約為7兆瓦,我國的“天河一號”也接近4兆瓦。
“神威”創(chuàng)新地運用了水冷散熱系統(tǒng),“就像三明治的夾心一樣,一塊水冷板被緊緊地夾在兩塊CPU板中間,無縫同步散熱,盡管CPU在高速運行,但你聽不到任何噪音!鳖櫺l(wèi)東打了一個形象比喻。而以往的超級計算機(jī)多用風(fēng)冷散熱系統(tǒng),大大增加了耗能量。
“神威的性能功耗比是741MFlops/w。這個數(shù)據(jù)什么意思?一瓦的電燈泡亮一秒的電量,神威能進(jìn)行7.41億次浮點運算。”
為了保障超級計算機(jī)安全運行,計算中心采取雙路供電,兩個供電站雙電源供電。但因為綠色節(jié)能的散熱設(shè)計,這臺超級計算機(jī)每年只需要約2000萬元的電費。

更多新聞
- 山東異地就醫(yī)將實時結(jié)算 只繳個人承擔(dān)部分
- 青島10月新房銷量跌五成 市區(qū)二手房跌七成
- 青島婚宴價格直逼北上廣 結(jié)婚成本難以承受
- 濟(jì)南"公廁地圖"亮相 403座公廁分布一目了然
- 山東省城濟(jì)南已有68家養(yǎng)老機(jī)構(gòu) 床位7500多張
相關(guān)閱讀
大眾網(wǎng)版權(quán)與免責(zé)聲明
1、大眾網(wǎng)所有內(nèi)容的版權(quán)均屬于作者或頁面內(nèi)聲明的版權(quán)人。未經(jīng)大眾網(wǎng)的書面許可,任何其他個人或組織均不得以任何形式將大眾網(wǎng)的各項資源轉(zhuǎn)載、復(fù)制、編輯或發(fā)布使用于其他任何場合;不得把其中任何形式的資訊散發(fā)給其他方,不可把這些信息在其他的服務(wù)器或文檔中作鏡像復(fù)制或保存;不得修改或再使用大眾網(wǎng)的任何資源。若有意轉(zhuǎn)載本站信息資料,必需取得大眾網(wǎng)書面授權(quán)。
2、已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:大眾網(wǎng)”。違反上述聲明者,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。
3、凡本網(wǎng)注明“來源:XXX(非大眾網(wǎng))”的作品,均轉(zhuǎn)載自其它媒體,轉(zhuǎn)載目的在于傳遞更多信息,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé)。本網(wǎng)轉(zhuǎn)載其他媒體之稿件,意在為公眾提供免費服務(wù)。如稿件版權(quán)單位或個人不想在本網(wǎng)發(fā)布,可與本網(wǎng)聯(lián)系,本網(wǎng)視情況可立即將其撤除。
4、如因作品內(nèi)容、版權(quán)和其它問題需要同本網(wǎng)聯(lián)系的,請30日內(nèi)進(jìn)行。




