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为何能买到美国处理器 欧洲最强超算性能仅中国的2.5%

作者:时间:2017-04-10来源:观察者网收藏

  据外媒报道,欧盟自己制造的超算中性能最好的是排在第33位的Mistal,速度为3147.8TFlops/s,仅仅是太湖之光的2.5%。而且这还是使用美国的结果。如果算上从美国整机进口的超算,欧洲最强的超算是TOP500排在第8位的代恩特峰,速度为7788.9 TFlops/s。不过必须说明的是这套超算是由美国克雷公司生产的。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201704/346339.htm
欧洲能买到顶尖处理器 最强超算性能却仅中国的2.5%

  (代恩特峰)

  据奥地利《反方杂志》网站报道,德国人康拉德·楚泽在1937年发明了电脑Z1。之后在1941年完成的Z3是世界上首台能编程的计算机。而晶体管最早也是由欧洲人发明并申请了专利。在有不错工业基础,且能买到美国的情况下,为何欧洲超算性能普遍一般,TOP500前10名少有欧洲超算的身影?

  欧洲国家对超算支持力度有限

  计算机从降生之初就和尖端技术研发和国防军工结下了不解之缘。举例来说,中国的104计算机在原子弹的研制过程中发挥了重要作用,107计算机曾经服务于潮汐预报、弹道计算、核物理、力学、微波等诸多领域,109计算机和119计算机在我国研制氢弹的历程中立下汗马功劳,被誉为研制氢弹“功勋机”。

欧洲能买到顶尖处理器 最强超算性能却仅中国的2.5%

  (107计算机)

  即便岁月飞逝,进入21世纪后,中国建成的超算也承担着很多尖端技术的科研任务,以及事关国家安全和国防军工的特殊任务。天河一号的任务覆盖了高性能计算的各个领域,包括石油物探、基因测序、装备制造等。而在神威太湖之光超算上已经有100多个大型应用在系统上运行,涉及气候气象、海洋、航空航天、生物、材料、高能物理、药物、生命科学等19个应用领域。

  欧洲国家今日在高性能超算上成就有限,其中重要原因就在于欧洲诸国在政治、军事上受美国影响较大,很多需要使用高性能超算进行研究的课题,对中国来说是“刚需”,但对欧洲国家来说,由于有美国的庇护,或者可以从美国获得技术支持,也就无所谓了。而且由于欧洲完全融入了以美国为主的产业分工体系,IC设计方面的大公司大多在美国,欧洲为数不多的亮点是ARM,但ARM在过去很长一段时间里一直做低功耗低性能的嵌入式芯片,而在智能手机兴起之前,当时的ARM芯片是根本不适合用来做超算芯片的。

  加上欧洲各国体量有限,不可能像中国一样追求面面俱到,因而欧洲各国政府不可能像中国和美国政府那样花大力气发展机。而且由于和美国良好的外交关系,可以很容易从美国买到超算整机产品,或者是超算的关键子系统。而在这种几十年造不如买的恶性循环下,对欧洲国家的超算整机研发,及其关键子系统的研发能力造成了较大的负面影响。

  时至今日,欧洲国家的超算很多都是从美国进口,德国、法国、英国、瑞典、波兰、瑞士、捷克等国家都曾从美国进口超算。

  能买到世界顶尖的并不意味着能建成世界顶尖的超算

  几年前,天河2号在TOP500荣获世界第一之时,有媒体表示,把足够多的手机芯片连起来就能超越天河2号,而且在网络上流传甚广。但这个说法其实并不客观。

  超算系统可以分为软件系统和硬件系统两部分。机硬件系统主要由运算系统、互连系统、存储系统、维护监控系统、电源系统、冷却系统和结构组装设计等部分组成。机软件系统主要包括操作系统、编译系统、并行程序开发环境、科学计算可视化系统等重要组成部分。

  而处理器是超算的重要组成部分,但不是超算技术的全部。网络上一些人将CPU技术等同于超算技术,进而因天河超算使用美国Intel公司的CPU而声称中国超算不具备核心技术的说法是不妥当的。

  就以天河2号来说,除了计算节点的CPU和加速器是美国Intel公司的,互联网络、存储、系统软件、应用软件、电源、冷却等系统大部分都是中国人自己做的。特别值得一提的是天河2号的互联网络,在天河2号问世时,该互联网络在国际上也属于顶尖水平,而且是中国的技术标准,中国自主设计。

欧洲能买到顶尖处理器 最强超算性能却仅中国的2.5%

  (国防科大在互联网络方面技术实力极强)

  因此,如果只是简单粗暴的堆CPU和加速器的话,很可能会适得其反,比如受制于互联网络技术水平有限,造成这种做法并不能无节制的提升超算的性能——高速互联网络的难点在于超算的计算节点之间传输的数据量巨大,延迟要求严格,当互联网络效率不足,就会导致数据拥堵,大幅降低超算整机系统效率。而超算的规模越大,对互联网络的要求也就越高。


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关键词: 处理器 超级计算

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