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本人以前算是国内超算界的一员,当然了,现在改行不干了.对这块算是了解过一些东西.看到论坛上有不少TX,或者对天河一号过于贬低,或者对于天河一号吹捧过高,觉得这是对于超算界来说都不是好事.特尽自己的心力,写一些关于超算,尤其是对于天河一号技术,所处的技术水平做一些初级的扫盲工作.非行业内人士欢迎提问.
1.超算运行什么操作系统
超算的概念与我们普通的计算机差距非常大.所以不要用打游戏呀,OFFICE呀什么的去衡量超算,根本没有意义,超算上除了少数机器如日本NEC的和国内曙光之类的使用WINDOWS系统外(也不是我们通常所见到的WINDOWS XP什么的,正确的名字叫WINDOWS HPC SERVER,与正常的WINDOWS 完全不一样),大多数的超算,包括天河一号,用的是LINUX系统.
2.超算与PC的架构一样么?
完全不一样.我看到有TX自充内行评价说天河再NB,总线不行云云,就想笑.PC机采用的是总线架构,通俗讲(不严格)就是所有部件都挂一根线上进行通讯(这不是严格定义),所以总线会是系统瓶颈,但超算很多(不是全部)用的是交换架构,有一台类似于交换机的东东连接计算节点.所以说总线不行云云是架构性错误,显然不是专业人士的说的话.
超算的结构非常复杂,在这里就不展开说了,总之与PC机之间的差距就象自行车与四驱车之间的差距一样大.
3.超算主要用于什么场合
简而言之,以下场合都是超算的大客户:
化学合成与分析
力学分析(桥梁受力分析之类)
飞行器/高速铁路制造与研发
解决数学难题(包括了密码破解这类事)
等等.实际上超算的用途比大家想象中大的多.
至于天河一号,为什么放在天津,其实主要原因是天津在建设中国的大型运载火箭研发生产基地.这是一个大客户.
简言之,不要以为超算是没什么用的东西.你吃的药是超算模拟合成的,你每天听到的天气预报就是超算给出的结果(好吧,如果你认为结果很烂我可以赞助一个西红柿..),你坐的飞机是用超算计算的空动学数据,你走的大桥(当然,得是长江大桥这级别的,不是温榆河上那种规模..)是用超算做受力分析以保证不会在你开车过去的时候塌掉.所以下次安全的过了一个桥的时候请感谢下超算吧...
4.超算是如何利用的.
超算中心可不是亏本运行的事业单位,他是要赚钱的.当一个客户需要用超算时,先在自己的机器上把运算程序写好,跑的七七八八差不多没问题了(废话,自己的工作站是不花钱的,超算上每一秒都要计费的),就上载到超算中跑,这时超算中心就开始计费,运算结果拿到了,账单也来了....
以上是超算的一些常识问题.下面就涉及到一些争议性的东西了.主要就是天河一号NB不NB等等.不敢说是定论吧,只是提供一些稍专业的视角.
5.天河一号有没有自己的CPU?
这个是多数不搞这块的网友没搞清的.这些网友光看到天河一号用的INTEL和NVIDA,就以为不过是攒起来的一台机器,有钱谁都搞的起来.不说如何连接本身就是超算最重要的环节.有一个非专业人员一般不知道的,天河1A是用三种CPU/GPU搭起来的.其中INTEL的最多,2万多颗吧,其次是NVIDA的GPU(这个做什么的下面解释),然后,亮点来了,这里有2048颗国防科大自研的飞腾1000,型号为FT-1000的自研CPU.
所以天河一号是有自己的CPU的.但这个CPU与INTEL的真不一样,没法用PC机上.这个CPU是八核,64线程的机器.主频1G.要知道天河一A上的INTEL CPU不过是六核12线程的而已.
所以指责天河1A没自主CPU的,完全是不了解情况.
还有TX又提起龙芯了.龙芯与飞腾芯片定位完全不一样.龙芯是想用桌面用(就是PC机啦)上用,而飞腾是专用的超算CPU.我个人认为,龙芯很难用到国防科大的超算机上.一是龙芯的架构问题,二是,国防科大也不屑于用非国防科大研发的CPU,换你你乐意么.国内这种行业割据现象也很严重的.
飞腾在国防科大的整体架构中占有非常重要的地位.据我说知,长远看,以后的天河N号中,FT-1000的比重会越来越大,应该在不远的未来,你会在某个超算中心看到完全没有INTEL CPU的超算了.
5.什么是GPU运算
GPU运算,说通俗点,就是利用显卡来进行大数据量的计算.这一点实际上利用的是显卡芯片超NB的长字节数据运算量.非专业人士可能总觉得搞运算,INTEL CPU最NB.其实这是大误.不要说还有IBM的POWERPC,在很多运算类型下,显卡芯片的运算能力都要强于通用CPU.很简单,INTEL的CPU在后期很多支持都是为了实现指令预测优化呀,支持多媒体呀,支持虚拟化呀什么的.不象GPU厂家,还有..游戏机厂家,除了性能,什么都是浮云..所以单就运算而言,INTEL最NB的CPU也赶不上SONY的PS3...不要不相信,美国空军有个小组，用２０００台ＰＳ３搭了一台500 TeraFLOPS的超算..当然了话说回来,2000台PS3连接起来并不是很容易的事,至少人家不能靠网线吧(汗).
所以GPU运算本身确实不是多么NB的事情.
6.天河1A NB不NB.
这就到了争议的核心了,挺天河派认为,NB,天下第一.美国人完蛋了.贬天河派以为,吹牛,中关村攒机的本事,有钱烧的了.用这改善下贵州失学儿童的环境多好.
以下逐件说吧.
天河1号是否完全原创.
答案,不是.GPU技术仍然不是我们自己提出来的.GPU相关的NVIDA的那个CUDA,倒是华人,但确实不是中国人搞的.所以说天河1号是否完全原创,答案是否.事实上连FT-1000这个CPU,都是国防科大设计,台积电制造的(当然了,这的的确确是国防科大自主知识产权,台积电只是个干活的而已,国防科大愿意的话,国内会有10家企业接下台积电的活).
是否这样就说天河一A没什么了?
答案还是否.兄弟,这真不是攒机,弄个螺丝刀就能搞好的事.超算没有什么标准架构,都得自己研发,并且能够自已研发出FT-1000的CPU,8核64线程,这本身已经是全球顶尖级科研单位的水平了.
我觉得客观评价天河1号,应该是说,中国拥有自主知识产权,且有自主CPU的,全球第一台大规模GPU超算,LINPACK第一位的超算.这些都是客观的.
最后呢,可以给一些喜欢满足自己虚荣心的网友一些小ZB指南噢.指责天河1号,不要说什么总线不NB之类的白CHI话,以下指责是相当专业的,如果你能说出来,可以惊住一批不懂行的小白.
A.天河一A所用的GPU运算技术并非原创.它只是第一台大规模运用GPU技术的超算而已,GPU超算的老祖宗仍然是美国,虽然目前我们接近于平分秋色(这话当然是说,目前还不如人家嘛,你GPU芯片用的是NVIDIA的,软件是NVIDIA提供的CUDA...)
B.目前大多数超算软件还不能有效的在天河1A上运行.
正确,天河1A的独门绝技实际上是GPU,但大多数超算软件都跑在CPU上,为了解决这个问题,需要重新编译全部超算软件..这需要不短的时间.
C.美国主人马上研制比天河1号NB 2-5倍的新超算了.天河1A很快就要落后.
这部分是正确的,超算领域竞争非常激烈.我觉得天河1号能够登上榜首哪怕是半年也已经证明中国人有领先的实力了.
[ 本帖最后由 江城如画里 于
21:51 编辑 ]
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很客观啊！
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看看业内人士怎么说。。。。。
江城如画里
发表于原帖1楼
本人以前算是国内超算界的一员,当然了,现在改行不干了.对这块算是了解过一些东西.看到论坛上有不少TX,或者对天河一号过于贬低,或者对于天河一号吹捧过高,觉得这是对于超算界来说都不是好事.特尽自己的心力,写一 ...
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龙芯据说就是买了国外的芯片， 打磨了一下外表，&&就成为自己研制的了
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我觉得这张图非常有效用.
格子的大小代表计算能力.需要注意的是.这张图是2010年6月的数据,目前新的图我还没有,但按这个图的画法,目前最大的格子已经是我们的了,但是整体的格局并没有改变,就是美国约等于全球其它国家的总和(现在应该是略小于),中国是第二位.
[ 本帖最后由 江城如画里 于
20:10 编辑 ]
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顶这样的技术帖！
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那颜色深浅有什么用呢？美国有深一点的红格子，有淡一点的红格子
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看不懂啊&&看不懂
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说的挺清楚
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好好给讲讲～～～
1 / 21/22/2阅读答案:天河一号 超级计算_百度知道
阅读答案:天河一号 超级计算
我有更好的答案
《“天河一号”超级计算机》阅读答案
“天河一号”超级计算机
①最近，美国总统奥巴马在一次讲话中说：现在，不仅世界上速度最快的火车在中国？而且中国还制造出了世界上速度最快的超级计算机。奥巴马所说的计算机就是中国自主研制的超级计算机“天河一号”。
②“天河一号”由140个计算机柜组成，每个机柜1.2米长、1.45米宽、2米高，排成3排，这个方阵占地约700平方米。人们站在“天河一号”前，会觉得“天河一号”气势宏伟，震撼人心。那么，“天河一号”的键盘和鼠标在哪里？
③“天河一号”自身没有键盘和鼠标，它只由一个维护人员维护它，监控它的工作情况。“天河一号”是通过网络的方式让用户来登陆它使用它，所以，也可以说每个用户手上的键盘和鼠标就是天河一号的键盘和鼠标。所以，当某用...
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出门在外也不愁任何一款产品都需要足够的市场才能成长，市场占有率越大，这产品就越有充裕的资金去研发，改进。英特尔就是这样的公司，它从10年前只占世界超级计算机百分之三的核心份额，到现在百分之八十以上，到了如此份额，已经很难有公司能够拿走它们的地位。就像QQ，对用户再狠，可还是有那么多人在用，垄断了。很多人在我前一个帖子里驳斥说，天河一号计算机（目前世界第一）的架构怎么怎么的，好像说的CPU这玩意造出来很简单。那么我学学某些人，做一个简单的比喻：把架构比做建筑师和建筑工人，那么如果你这个国家连砖块（CPU）都不会造，你还能装神马比？英特尔在超级计算机领域芯片的垄断不言而喻，按照很多人的描述，似乎中国真的厉害了，可你连一块顶级的砖头都生产不出来，还吹嘘什么建筑师优秀？本文内容于
9:49:06 被小编Z编辑
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再提一点点东西，其实天河一号成为世界第一是有很多巧合的，老外那里并不是造不出比天河一号更快的，而是人家考虑的东西更多，像应用范围，实际使用率等等，当然还有该死的财政问题(这些并不是乱说，有兴趣的可以找找资料)。就我个人的观点来说，光是从工艺，架构方面来看，我觉得没必要在这个时候争第一，CPU和GPU在明年都会出现架构，工艺上的变化(无论是AMD，INTEL，NVIDIA明年都有新架构出现，不是今年这种半代更新，更不是老黄的马甲更新，而且明年工艺上也更先进，32NM,28NM,22NM将真正的进入市场)，不过也许天河一号的出发点是为了争取更多的资金吧。
哦，原来一件产品成功与否要看市场占有率。那我们made in china的衣服成功了！
国防大学的GUP你就更不知道了！对计算机你到底知道什么？狗P都不懂的人也敢出来乱叫你还知道什么叫“不要脸”。权你 多 多关注下国产。不知道就别出来丢人。
只要我们少制造几个陈水扁那样的贪官就好了
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13:50:26 被chchbit编辑
“龙芯也是美国的技术吧”移民吗？学不学英语？“第一台“天河一号”的确是“国外心”，但参赛的天河一号用的全是“中国芯”，总共2000多块。”也许砖头次点，却起了结实的第一高楼。设计师该跳楼了？？？该骄傲一下。喜欢中国人应对“禁运”！有压力才能学到东西。
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天河一号采用的什么系统？
自主研发的系统也应该有个名字吧！简单介绍下.....
提问者采纳
天河一号采用的是国防科大早年自主研发的银河麒麟(Kylin)操作系统，目前已推出至第三代版本。前两代号称是完全自主研发，但受到过套用国外开源系统的质疑，第三代是基于Linux再研发的产品。虽然本质上不能算是“完全国货”，但由于系统内核、端口、命令均由中国人重新定义，而且麒麟系统自始至终都没有公开过最底层核珐厂粹断诔登达券惮猾心代码，国外黑客很难对麒麟系统进行攻击，就像进了一个找不见北的黑屋子一样。所以麒麟系统至少在安全方面是性能卓越的，而且也都是由国防科大自主研发，对硬件适应性方面也必然是目前最优的。下面是人民科技网的有关报道——
人民网科技10月29日电（记者 马丽）我国首台千万亿次超级计算机“天河一号”今天正式宣布研制成功。“天河一号”工程办公室主任李楠研究员接受人民网记者电话专访，介绍了“天河一号”操作系统的情况。
人民网科技：之前有报道说，曙光用的是微软的操作系统，那么天河一号的操作系统是咱们自己的吗？
李楠：“天河一号”的操作系统用的是我们的“银河麒麟”操作系统，在“银河麒麟”操作系统基础上进行改造的。“银河麒麟”是国防科技大学自主研制，目前我国等级最高的操作系统。它是自主研制的，它的内核、很多接口我国拥有有自主知识产权；同时，它又能兼容国际上很多操作系统，主要是是linux操作系统，因此能够广泛地支持第三方软件。
人民网科技：这个银河操作系统现在是只在国内使用吗？有没有一些国际上的应用？
李楠：现在“银河麒麟”操作系统是我国商务部的援外产品，像我们对一些友好的第三世界国家出口的计算机上装的都是该系统。
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–操作系统采用64位Linux ；
–面向高性能并行计算、支持能耗管珐厂粹断诔登达券惮猾理、虚拟化和安全隔离等进行了针对性设计 。绝对正确
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超级计算机还是超级烂尾？天河一号闲置近1年
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