神威蓝光本国第一台超级计算机

神威蓝光，中国以国产微处理器为基础制造出本国第一台超级计算机。

中文名

神威蓝光

英文名

Sunway BlueLight MPP

荣誉

本国第一台超级计算机

安装日期

2012年9月16日

性质

超级计算机

介绍

神威蓝光，中国以国产微处理器为基础制造出本国第一台超级计算机。

这台名为“神威蓝光”的计算机2012年9月16日安装在山东省的国家超级计算济南中心。 神威系统每秒能进行约1千万亿次运算，很可能排在世界最快的20台计算机之列。 更为重要的是，该系统采用的8700片神威1600微处理器是由本国的一家计算机研究所设计、在上海制造的。 [2]

中国比美国、韩国和日本等世界技术领先者使用的最先进的芯片制造技术落后三代。

世界超级计算机TOP500项目领导者、美国田纳西大学计算机科学家杰克·唐加拉说：“这有点儿令人吃惊。 ”

去年秋天，中国的另外一台超级计算机“天河一号A”曾短暂成为世界最快的计算机，引起国际轰动。 今年春天，日本富士通公司研发的K计算机取代了它的位置。 不过，天河是用美国英特尔公司和英伟达公司生产的处理器制造的，其内部交换系统是由中国技术人员设计的，效率只有不到50%。 与此类似，K计算机也是以美国硅谷的太阳微电子公司设计的Sparc芯片为基础的，效率为95%左右。

唐加拉博士说，神威蓝光LINPACK效率为74%，与美国最快的计算机美洲虎超级计算机效率相当(位于2011年6月TOP500第三名，LINPACK效率75%，以AMD12核皓龙搭建，由克雷公司制造、安装在美国能源部橡树岭国家实验室)。

美国能源部计划制造3台运算速度达1万万亿至2万万亿次的超级计算机。 此外，美国正着手一项计划，在2019年以前的某个时候达到每秒百万万亿次的运算速度。 不过，大多数计算机科学家说，尚不存在必要的技术。

以现有元件构建的这类计算机耗电量巨大，大约是一个中型核电站的发电量。 但唐加拉说，令人感兴趣的是，中国这台新的超级计算机功耗相对较低，大约为1兆瓦。 天河的功耗约为4兆瓦，美洲虎约为7兆瓦。

不过，对于这台计算机的冷却技术是否适合未来百万万亿级超级计算机的设计需求存在不同看法。

新神威超级计算机的照片展示了一种复杂的液冷系统，这可能是在设计非常快的计算机上的一项重大进步。 总部设在得克萨斯州理查森的Convey超级计算机公司首席科学家史蒂文·沃勒克说：“用好这种冷却技术非常、非常困难。 因此我认为，这是一项认真的设计。 这项冷却技术有可能扩展至百万万亿级的超级计算机。 ”16核心的神威1600在1.1ghz的时候，双精度浮点运算能力是140.8G，i7980xe6核心在3.2ghz，双精度浮点是107.55G。 i7的功耗是130W，神威1600的功耗是70W。 神威1600同样集成了四路双通道DDR3内存控制器和I/O。

神威走的是多核心，低频率，靠核心数量追求高性能、低功耗的道路，单任务性能远远不如i7，但是超级计算机都是并行的。 总体性能优越才是王道。

神威下一代产品走众核的道路，将做到64或者256核心，这也是intel下一代高性能计算产品KnightsCorne的道路。 如果神威下一代产品成功了，意味着在超级计算机的CPU设计领域，中国已经追上了美国（但是制造领域还落后美国两、三代）。

神威蓝光的总体效率不错，LINPACK在不同规模下的效率：单处理器核80.28%，单CPU75.20%，单机舱75.07%，整机74.37%，单CPU到整机的效率下降很少。 16核心相对于单核心效率下降也不大。 对于16核心的结构来说已经非常不容易了。

江南所在使用intel处理器做超级计算机时曾经达到过整机效率90%以上，可见在超级计算机上江南所具有很高的水平。 中国的天河、星云包括这次的神威蓝光表明超级计算机的设计上中国已经达到世界先进水平，与日本和美国没有明显的差距。

优点

神威蓝光的优势是集成度高，水冷散热高效，可以一个机柜内堆放更多的CPU，神威蓝光仅仅靠9个运算机柜就达到了很高的运算能力。 要知道，排名靠前的计算机动辄数百上千个机柜。 而神威蓝光做成世界第一只需要100多个机柜。

参考资料

1.全国产化超级计算机神威蓝光问世 耗电量极低·新浪军事

2.节电：“神威蓝光”再创世界纪录·新华网

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