天河2號由(you)16000個節點(dian)組成(cheng),每個節點(dian)有(you)(you)2顆(ke)基于Ivy Bridge-E Xeon E5 2692處理器和3個Xeon Phi,累計共(gong)有(you)(you)32000顆(ke)Ivy Bridge處理器和48000個Xeon Phi,總計有(you)(you)312萬個計算(suan)核心。
每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)Xeon Phi使(shi)用其中的57個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)核心,而不是(shi)使(shi)用全部(bu)的61個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge),因(yin)為(wei)使(shi)用61個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)在運(yun)算(suan)周(zhou)(zhou)期(qi)協調方面會(hui)有問題,而使(shi)用57個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)核心能夠加速4個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)執(zhi)行(xing)線(xian)(xian)程(cheng),并且在每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)線(xian)(xian)程(cheng)單(dan)周(zhou)(zhou)期(qi)可(ke)以達(da)成4Gflops的運(yun)算(suan)量,運(yun)行(xing)在1.1GHz的Xeon Phi可(ke)以生產1.003 Tflops的雙精度運(yun)算(suan)能力。如果考慮CPU,2 Ivy Bridge * 0.2112 Tflop/s + 3 Xeon Phi * 1.003 Tflop/s=3.431 Tflops,2個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)Ivy Bridge+9個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)Xeon Phi單(dan)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)節(jie)點(dian)(dian)可(ke)以有3.431 Tflops運(yun)算(suan)能力,16000個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)節(jie)點(dian)(dian)總計可(ke)達(da)54.9PFlops性(xing)能。每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)運(yun)算(suan)節(jie)點(dian)(dian)有256GB主(zhu)存、而每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)Xeon Phi板(ban)載8GB內(nei)存,因(yin)此每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)節(jie)點(dian)(dian)共有88GB內(nei)存,總計16000個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)節(jie)點(dian)(dian)一共有1.404 PB內(nei)存,而外部(bu)存儲器容量方面更(geng)是(shi)高(gao)達(da)12.4PB.
在每個(ge)(ge)主板(ban)(ban)上(shang)有2個(ge)(ge)計算節點,而每個(ge)(ge)框(kuang)(kuang)架(jia)則有16個(ge)(ge)主板(ban)(ban),4個(ge)(ge)框(kuang)(kuang)架(jia)組(zu)(zu)成(cheng)一(yi)個(ge)(ge)機柜,整個(ge)(ge)系統(tong)由125個(ge)(ge)機柜組(zu)(zu)成(cheng)。每個(ge)(ge)計算節點主板(ban)(ban)分為(wei)兩塊,一(yi)塊CPU一(yi)塊APU,CPU上(shang)有4核Ivy Bridge、內(nei)(nei)存和一(yi)個(ge)(ge)Xeon Phi協處理器,而APU基板(ban)(ban)上(shang)則承載著5個(ge)(ge)Xeon Phi協處理器.CPU和APU之間有5個(ge)(ge)水平插入的(de)鏈接(jie)口,由Ivy Bridge內(nei)(nei)置的(de)PCI-E 2.0進行連接(jie),雖然(ran)Ivy Bridge內(nei)(nei)置為(wei)PCI Express 3.0接(jie)口,但Xeon Phi僅(jin)支(zhi)持2.0,單(dan)個(ge)(ge)通路為(wei)10Gbps帶寬。
計算節點的(de)前端(duan)處理(li)器(qi)為(wei)(wei)4096個FT-1500處理(li)器(qi),FT-1500處理(li)器(qi)是(shi)由國防科(ke)技大學為(wei)(wei)天河(he)1研發,其(qi)可(ke)以(yi)說(shuo)是(shi)天河(he)1項目的(de)最大收(shou)獲,其(qi)為(wei)(wei)16核心(xin)的(de)Sparc V9架構(gou)處理(li)器(qi),在40nm工藝情況下運行頻率為(wei)(wei)1.8Ghz,峰值性(xing)能為(wei)(wei)144 Gflops/s,功耗為(wei)(wei)65W,但相比英(ying)特爾(er)22nm 12核 2.2GHz 211Gflops/s性(xing)能的(de)Ivy Bridge還是(shi)有明顯(xian)差距。
天河2互聯方面(mian)采用(yong)(yong)自(zi)主研發(fa)的 Express-2 內部互聯網絡(luo)(luo),其(qi)為(wei)(wei)有13個交換機,而每個交換機有576個端(duan)口。連(lian)接介質為(wei)(wei)光(guang)電混合。具體控制器是名(ming)為(wei)(wei)NRC的ASIC專用(yong)(yong)目的集成電路,其(qi)采用(yong)(yong)90nm工藝,封(feng)裝尺(chi)寸為(wei)(wei)17.16x17.16 mm,共有2577引腳。單(dan)個NRC的吞吐(tu)能力為(wei)(wei)2.56Tbps.而在終端(duan)方面(mian)網絡(luo)(luo)接口也(ye)采用(yong)(yong)類似結構的NIC,但(dan)規模稍小,為(wei)(wei)10.76x10.76 mm, 675 pin,其(qi)采用(yong)(yong)PCIE 2.0方式連(lian)接,傳輸速率為(wei)(wei)6.36GB/s.并(bing)且在在12000節點的情況下延(yan)遲也(ye)很低,僅為(wei)(wei)85us.
而在計(ji)算能(neng)力(li)方面,使用14336個節點 總(zong)計(ji)50GB內存進行LINPACK測試,理論性能(neng)為49.19Pflops,而實際(ji)測試性能(neng)為30.65Pflops,效率(lv)為62.3%.這(zhe)個效率(lv)并不算高,還有很大優化提升潛力(li)。當(dang)然也可能(neng)是被(bei)Xeon phi僅支持PCI Express 2.0帶寬不足限制。
上面(mian)測試使用(yong)了16000個節(jie)點中的(de)(de)14336個,運(yun)(yun)用(yong)了90%的(de)(de)規模,基本(ben)可以代表天河(he)2的(de)(de)整體性(xing)能表現(xian)。天河(he)2的(de)(de)性(xing)能部件(jian)(處理器(qi)、內存(cun)、互(hu)聯)整體功耗為17.6MW,而(er)整體的(de)(de)運(yun)(yun)算(suan)能力(li)為30.65PFlops,這樣計算(suan)每瓦的(de)(de)性(xing)能為1.935Gflops,這個性(xing)能/功耗比可以排在超算(suan)TOP500的(de)(de)前五,其整體性(xing)能/功耗比十分出(chu)色。
系統(tong)的(de)(de)整體功耗(hao)為17.6 MW,并且這(zhe)個功耗(hao)還不包括水冷這(zhe)樣(yang)的(de)(de)散(san)熱系統(tong),如果考慮上整體功耗(hao)將高(gao)達24MW,廣州國家(jia)超(chao)算中心將采用城市供(gong)水系統(tong)構建高(gao)散(san)熱效能(neng)的(de)(de)冷卻系統(tong),有能(neng)力可以提供(gong)80KW系統(tong)的(de)(de)散(san)熱能(neng)力。
天(tian)河二(er)號(hao)超級計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機系統由170個(ge)機柜(ju)組成,包括125個(ge)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機柜(ju)、8個(ge)服務機柜(ju)、13個(ge)通(tong)信(xin)機柜(ju)和24個(ge)存(cun)(cun)儲(chu)機柜(ju),占(zhan)地(di)面積720平方(fang)米,內存(cun)(cun)總(zong)(zong)容量1400萬億字節,存(cun)(cun)儲(chu)總(zong)(zong)容量12400萬億字節,最大運行功耗17.8兆瓦。天(tian)河二(er)號(hao)運算(suan)(suan)(suan)1小時(shi),相(xiang)(xiang)當于13億人(ren)同時(shi)用計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)一(yi)千年,其存(cun)(cun)儲(chu)總(zong)(zong)容量相(xiang)(xiang)當于存(cun)(cun)儲(chu)每(mei)冊10萬字的(de)(de)(de)圖書(shu)600億冊。相(xiang)(xiang)比(bi)(bi)此(ci)前排(pai)名世界第一(yi)的(de)(de)(de)美(mei)國“泰(tai)(tai)坦”超級計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機,天(tian)河二(er)號(hao)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)速度(du)(du)(du)是“泰(tai)(tai)坦”的(de)(de)(de)2倍,計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)密度(du)(du)(du)是“泰(tai)(tai)坦”的(de)(de)(de)2.5倍,能效比(bi)(bi)相(xiang)(xiang)當。與該校此(ci)前研制的(de)(de)(de)天(tian)河一(yi)號(hao)相(xiang)(xiang)比(bi)(bi),二(er)者(zhe)占(zhan)地(di)面積相(xiang)(xiang)當,天(tian)河二(er)號(hao)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)性能和計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)密度(du)(du)(du)均提升了10倍以(yi)上,能效比(bi)(bi)提升了2倍,執行相(xiang)(xiang)同計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)任(ren)務的(de)(de)(de)耗電量只(zhi)有(you)天(tian)河一(yi)號(hao)的(de)(de)(de)三分之一(yi)。
天(tian)河二號型(xing)號為(wei)TH-IVB-FEP
16,000個運(yun)算節點(dian),每(mei)節點(dian)配備(bei)兩顆Xeon E5 12核心(xin)的(de)中央處理器(qi)(qi)、三個Xeon Phi 57核心(xin)的(de)協(xie)(xie)處理器(qi)(qi)(運(yun)算加(jia)速卡)。累(lei)計(ji)32,000顆Xeon E5主處理器(qi)(qi)和48,000個Xeon Phi協(xie)(xie)處理器(qi)(qi),共312萬(wan)個計(ji)算核心(xin)。
中央處(chu)理(li)器為英特爾提(ti)供的,運作時鐘(zhong)頻率為2.2GHz的Xeon E5-2692 V212核心處(chu)理(li)器,基于英特爾Ivy Bridge微架(jia)構(Ivy Bridge-EX核心),采(cai)用22納(na)米制(zhi)程,峰值性能0.2112TFLOPS。
運(yun)算加速上,使用基于英特(te)爾集成眾核架(jia)構的Xeon Phi 31S1P協處(chu)理(li)器,運(yun)行時鐘為(wei)(wei)1.1GHz,每(mei)個使用61個核心(xin)中的57個(因為(wei)(wei)使用61個會存在運(yun)算周期協調(diao)問題),每(mei)核心(xin)籍由特(te)殊的超線程技術能運(yun)作(zuo)4個線程,產生(sheng)峰值(zhi)性能為(wei)(wei)1.003TFLOPS。
計算節(jie)點前端(duan)處(chu)理(li)器(qi)(qi)為4096顆FT-1500 16核心SPARC V9架構的處(chu)理(li)器(qi)(qi),40納米制程(cheng),運作時鐘頻(pin)率1.8GHz,熱(re)設計功耗65瓦(wa),峰(feng)值性能(neng)144GFLOPS。
內存
每個(ge)節點(dian)擁有64GB主存(cun),而每個(ge)Xeon Phi協(xie)處理(li)器(qi)板載8GB內存(cun),故(gu)每節點(dian)共(gong)88GB內存(cun),整體總計內存(cun)1.408PB。
外存
12.4PB容量的硬盤陣列
主架
主(zhu)板、機(ji)架(jia)與機(ji)柜(ju)均由浪(lang)潮集團(tuan)制造,共有125個(ge)(ge)機(ji)柜(ju),每個(ge)(ge)機(ji)柜(ju)容(rong)納(na)(na)4個(ge)(ge)機(ji)架(jia),每個(ge)(ge)機(ji)架(jia)容(rong)納(na)(na)16塊主(zhu)板,每個(ge)(ge)主(zhu)板設(she)置有兩(liang)個(ge)(ge)計(ji)算(suan)節點。每個(ge)(ge)機(ji)柜(ju)還(huan)裝有負載(zai)指(zhi)示燈,根據機(ji)柜(ju)內主(zhu)機(ji)的運(yun)算(suan)負載(zai)變更發(fa)光二極管的發(fa)光顏色。
每塊(kuai)主(zhu)板(ban)上分(fen)(fen)為APU模塊(kuai)和CPM模塊(kuai)兩(liang)部分(fen)(fen),APU部分(fen)(fen)承(cheng)載(zai)5塊(kuai)Xeon Phi,CPM部分(fen)(fen)承(cheng)載(zai)1塊(kuai)Xeon Phi+4顆Xeon E5。
APU模塊(kuai)和CPM模塊(kuai)之間以(yi)CPU內部提供(gong)的(de)(de)PCI-E 3.0 16x接(jie)口進行連接(jie),但實際由于(yu)Xeon Phi的(de)(de)硬件限制,僅支持至PCI-E 2.0 16x,單通道數據傳輸速率(lv)為10Gbps。
使(shi)(shi)用(yong)光(guang)電混合傳輸(shu)技(ji)術(Optoelectronics Hybrid Transport Technology),使(shi)(shi)用(yong)自制(zhi)的TH Express-2主干拓撲結構網(wang)絡連接(jie)(jie),以(yi)13個(ge)大型路由器(qi)通過576個(ge)連接(jie)(jie)端口(kou)以(yi)光(guang)電傳輸(shu)介質(zhi)與各個(ge)運算節點互聯,控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)名(ming)為NRC,使(shi)(shi)用(yong)90納(na)米制(zhi)程,單(dan)個(ge)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)的數(shu)據(ju)吞吐(tu)量2.56Tbps,終端網(wang)絡接(jie)(jie)口(kou)使(shi)(shi)用(yong)名(ming)為NIC的控(kong)(kong)制(zhi)器(qi),以(yi)PCI-E 2.0接(jie)(jie)口(kou)鏈(lian)接(jie)(jie),數(shu)據(ju)傳送(song)速率(lv)6.36GB/s。
麒麟操作系統(tong)、基于SLURM(Simple Linux Utility for Resource Management,資源管(guan)理用單(dan)一Linux公用程序)的全局資源管(guan)理。
Ubuntu Linux。(Ubuntu OpenStack運(yun)行在256個高(gao)性(xing)能(neng)節點上,而(er)且在接下來的數月將會(hui)增長至超過6400個節點。OpenStack和Ubuntu的編制工具Juju都將運(yun)行在天河二號上,使(shi)國防科技大(da)學的合作伙伴和聯(lian)盟機(ji)構能(neng)夠快速部署和管(guan)理高(gao)性(xing)能(neng)云環境)
整機功耗17,808千瓦,在搭載(zai)水冷散熱系(xi)統(tong)以后,功耗將達到24兆瓦,無(wu)論水冷系(xi)統(tong)的(de)搭載(zai)與否,都(dou)是目(mu)前TOP500里(li)功耗最大(da)的(de)
天河(he)二(er)號電費每年達1億人(ren)民幣
以6月(yue)17日公(gong)布(bu)的(de)(de)數據推算(suan),每瓦(wa)性能為(wei)1.901GFLOPS,仍不(bu)及泰坦的(de)(de)每瓦(wa)2.143GFLOPS和IBM紅杉每瓦(wa)2.177GFLOPS的(de)(de)成績,但比"京(jing)"的(de)(de)每瓦(wa)0.830GFLOPS每和天河一號每瓦(wa)僅0.668GFLOPS都要高不(bu)少(shao)。
天河二(er)號是當(dang)今世(shi)界上運算速度第(di)二(er)快的(de)超級(ji)計算機(ji),綜合(he)技(ji)術處于國(guo)際(ji)領先水平。
它有(you)五大特點:一是(shi)高(gao)(gao)性(xing)能(neng),峰值(zhi)速度(du)和(he)持續速度(du)都創造了(le)(le)(le)(le)新(xin)的世界紀錄;二(er)是(shi)低(di)能(neng)耗,能(neng)效比(bi)為(wei)每瓦(wa)特19億(yi)次,達(da)到了(le)(le)(le)(le)世界先進水平(ping);三是(shi)應用廣,主打科學工程計算,兼顧了(le)(le)(le)(le)云(yun)計算;四是(shi)易使用,創新(xin)發展了(le)(le)(le)(le)異(yi)構融合體系結構,提高(gao)(gao)了(le)(le)(le)(le)軟件兼容(rong)性(xing)和(he)易編程性(xing);五是(shi)性(xing)價(jia)比(bi)高(gao)(gao)。
2013年6月(yue),天河二號以(yi)峰值(zhi)速度(Rpeak)每秒54,902.4TFLOPS(萬億次浮點(dian)運算)、持(chi)續速度(Rmax)33,862.7TFLOPS,超(chao)越(yue)泰坦超(chao)級計(ji)算機(Rpeak 27,112.5TFLOPS,Rmax 17,590.0TFLOPS),成為當今(jin)世界上最快的(de)超(chao)級計(ji)算機。這個(ge)(ge)成績于2013年6月(yue)17日提交至TOP500。實際上,在早前的(de)運行(xing)測試中,僅使用16,000個(ge)(ge)運算節點(dian)中的(de)90%,亦即(ji)14,336個(ge)(ge)節點(dian),LINPACK運算速度就達到30.65PFLOPS的(de)性能(neng)水(shui)準,超(chao)過前任“泰坦”的(de)74%。國際TOP500組織2013年11月(yue)18日公布了(le)最新全球超(chao)級計(ji)算機500強排行(xing)榜(bang)榜(bang)單,“天河二號”以(yi)比(bi)第二名美國的(de)“泰坦”快近2倍的(de)速度登上榜(bang)首。
同樣在2013年6月,天河二號(hao)以2,061GTEPS的(de)成(cheng)績(ji)在Graph500上排(pai)名第(di)(di)六。Graph500是(shi)一(yi)個對超(chao)級電腦的(de)數據密集型運算(suan)處理(li)性能(neng)進行的(de)一(yi)個排(pai)行榜,在此(ci)榜單上排(pai)位第(di)(di)一(yi)的(de)是(shi)IBM紅杉(shan),成(cheng)績(ji)是(shi)15,363GTEPS。
“天河二號(hao)”的系統存儲總(zong)容量相(xiang)當(dang)于600億(yi)冊每(mei)(mei)冊10萬字的圖書。假(jia)設每(mei)(mei)人每(mei)(mei)秒鐘進行(xing)一次運算,“天河二號(hao)”運算一小時,相(xiang)當(dang)于 13億(yi)人同時用計算器(qi)算上1000年。
天河二號已(yi)應(ying)用于生物(wu)醫藥、新材(cai)料(liao)、工(gong)程設(she)計(ji)與仿真分析(xi)、天氣預(yu)報、智慧城市、電(dian)子商務、云(yun)計(ji)算與大(da)數據(ju)、數字(zi)媒體和(he)動漫(man)設(she)計(ji)等多個領域(yu),還將廣泛應(ying)用于大(da)科學、大(da)工(gong)程、信息化(hua)等領域(yu),為經(jing)濟社會轉(zhuan)型(xing)升級提供重要支撐。
天河二(er)號逐步在生(sheng)命科(ke)學(xue)(xue)(xue)、材(cai)料科(ke)學(xue)(xue)(xue)、大(da)氣科(ke)學(xue)(xue)(xue)、地球(qiu)物理、宇宙、經(jing)濟學(xue)(xue)(xue),以(yi)及(ji)大(da)型基因組(zu)(zu)組(zu)(zu)裝、基因測序(xu)、污染治(zhi)理等(deng)一(yi)系(xi)列事(shi)關國(guo)計民生(sheng)的(de)大(da)科(ke)學(xue)(xue)(xue)、大(da)工程(cheng)中“大(da)顯身(shen)手”。此外(wai),國(guo)家超算(suan)廣州中心(xin)積極推動國(guo)際交(jiao)流(liu)與合作,利(li)用(yong)天河二(er)號為國(guo)外(wai)研究機(ji)構提供高性能計算(suan)服務。
據(ju)悉,科技部(bu)近年不斷加(jia)大對超算(suan)應用軟件研發的投(tou)入(ru)(ru)。“十二(er)五”以(yi)來的相關研發投(tou)入(ru)(ru)已超過(guo)2億元。預計“十三五”期間投(tou)入(ru)(ru)將進一步加(jia)大。
根據該專項“面向大規模(mo)科(ke)學計(ji)算(suan)的高性能(neng)多核CPU”課題計(ji)劃安排,2011年中國將采用(yong)FT-1500CPU構建(jian)全(quan)自(zi)主國產千(qian)萬億次(ci)計(ji)算(suan)機(ji)——“天河二號(hao)”。
借助天河(he)二(er)號的“計算神功(gong)”,國產C919大型客機開展了高(gao)精度外流場氣動計算;中科院上(shang)海藥(yao)物(wu)研究所開展了75萬個(ge)小分(fen)子(zi)(zi)化合物(wu)的結合親和(he)力評估(gu),完成了600多個(ge)各(ge)類藥(yao)物(wu)的體內外活性測試評價。天河(he)二(er)號適配了廣(guang)州市電子(zi)(zi)政務數據管理系統和(he)云盤存(cun)儲系統等,為智(zhi)慧城市建設(she)搭建高(gao)效可靠的承(cheng)載平臺……
2009年(nian),中國(guo)首臺千萬(wan)億次計算機“天(tian)河一號(hao)”研制成(cheng)功(gong),
運行(xing)“核高基”專項支持研(yan)(yan)制的(de)銀河麒麟操作系統,名列當年(nian)的(de)國(guo)(guo)際超(chao)級(ji)計(ji)算機TOP 500排(pai)行(xing)榜世界(jie)第五位、亞洲第一位的(de)排(pai)名,并使中國(guo)(guo)成為繼美國(guo)(guo)之后世界(jie)上第二個能夠研(yan)(yan)制千萬億次(ci)超(chao)級(ji)計(ji)算機的(de)國(guo)(guo)家。
2010年(nian)時(shi)(shi),我國研制的(de)首臺千萬億次超(chao)級(ji)計算(suan)機“天河一號”曾(ceng)在全球TOP 500超(chao)級(ji)大型計算(suan)機排行榜中(zhong)排名第一,但在2011年(nian)時(shi)(shi)被日本(ben)最新研發的(de)超(chao)級(ji)計算(suan)機“京”超(chao)越(yue)了。到了2012年(nian),美國的(de)“泰坦”又超(chao)越(yue)了日本(ben)的(de)“京”。
“天河(he)二號”由280人(ren)歷時兩年多研制完(wan)成,耗資約(yue)1億美(mei)(mei)元。研發耗資約(yue)1億美(mei)(mei)元,由國家科技部、廣東省人(ren)民(min)政府(fu)、廣州市人(ren)民(min)政府(fu)共同出資建設。
2013年(nian)下半年(nian),它將在廣州超級計(ji)算中心投(tou)入(ru)運行,其先導系(xi)統已開始為生物醫藥、新(xin)材料等領域用戶提供服(fu)務(wu)。
從2010年11月(yue)14日(ri)天(tian)河(he)一(yi)(yi)號排名世界第一(yi)(yi)到2013年6月(yue)17日(ri)天(tian)河(he)二號再(zai)登世界超(chao)算(suan)(suan)之(zhi)巔,從天(tian)河(he)一(yi)(yi)號4.7千(qian)萬億次到天(tian)河(he)二號5.49億億次,從超(chao)級(ji)計算(suan)(suan)機由千(qian)萬億次級(ji)(1015)邁入億億次級(ji)(1016)計算(suan)(suan)速(su)度,這是國防(fang)科(ke)技大學天(tian)河(he)團隊再(zai)次創造的“中國速(su)度”。
目前(qian),天河(he)二號超(chao)級(ji)計算機在國(guo)家超(chao)算廣州中(zhong)心已正式投入運行,為(wei)120多(duo)家用戶(hu)提供了300多(duo)項典(dian)型應用計算。同時(shi),為(wei)用戶(hu)培訓了一批超(chao)算應用技術(shu)人才。
2015年5月,由北京(jing)師(shi)范(fan)大學(xue)、國(guo)防科技(ji)大學(xue)、加拿大理論天體(ti)物(wu)(wu)理研(yan)究所(suo)、北京(jing)大學(xue)、中科院高(gao)能物(wu)(wu)理研(yan)究所(suo)聯合(he)組成的宇宙中微子數(shu)值模擬團隊(dui),經過一系(xi)列技(ji)術攻關,在“天河(he)二(er)號”上成功進行了3萬億粒子數(shu)中微子和暗物(wu)(wu)質的宇宙學(xue)數(shu)值模擬,揭示了宇宙大爆炸1600萬年之后至今約137億年的漫長演化(hua)進程。
2018年9月11日獲悉(xi),國防(fang)科技大學吳俊(jun)杰(jie)團隊與上海交通(tong)大學金賢(xian)敏(min)合(he)作,在(zai)國際(ji)上最先開啟了稱霸標準的研究(jiu),被(bei)稱為量子霸權。
2019年11月4日(ri),國(guo)防科技(ji)大(da)學計(ji)算(suan)機(ji)學院(yuan)吳俊杰帶領的(de)(de)QUANTA團隊,聯(lian)合信息工程大(da)學等國(guo)內外科研機(ji)構,提出了(le)量子(zi)計(ji)算(suan)模擬的(de)(de)新(xin)算(suan)法。該(gai)算(suan)法在“天河二號”超級(ji)計(ji)算(suan)機(ji)上的(de)(de)測試性能(neng)達到(dao)國(guo)際領先水平(ping),谷歌(ge)的(de)(de)工作(zuo)也引用了(le)這(zhe)項(xiang)結(jie)果(guo)的(de)(de)預(yu)印版論文。當(dang)地(di)時間4日(ri),國(guo)際權威期刊《物理(li)評論快報》正(zheng)式(shi)在線發表(biao)了(le)該(gai)成果(guo)。
目標是(shi)到2020年,形成中國高端通(tong)用芯片和(he)基礎軟(ruan)件(jian)產(chan)(chan)品的自主研發與(yu)產(chan)(chan)業(ye)(ye)體系(xi)。面(mian)向(xiang)3G移動(dong)通(tong)信(xin)網(wang)絡(luo)的智(zhi)能手機(ji)嵌(qian)(qian)入式軟(ruan)件(jian)平臺以及3G應(ying)用網(wang)絡(luo)化(hua)運(yun)行平臺的研發及產(chan)(chan)業(ye)(ye)化(hua),"核(he)高基"專項安(an)排了"智(zhi)能手機(ji)嵌(qian)(qian)入式軟(ruan)件(jian)平臺研發及產(chan)(chan)業(ye)(ye)化(hua)"和(he)"面(mian)向(xiang)新型(xing)網(wang)絡(luo)應(ying)用模(mo)式的網(wang)絡(luo)化(hua)操作系(xi)統(tong)"課題(ti),已經取得較大進展。”
2013年,在德(de)國(guo)萊比錫舉(ju)辦的(de)2013年度(du)全球超(chao)(chao)(chao)級(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)技術(shu)大會(hui),負(fu)責調查有關全球各國(guo)研發大型超(chao)(chao)(chao)級(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)排(pai)(pai)行情況的(de)國(guo)際大型超(chao)(chao)(chao)級(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)TOP500組織,公(gong)布(bu)了(le)最(zui)新全球超(chao)(chao)(chao)級(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)TOP500強排(pai)(pai)行榜榜單;在本次(ci)大會(hui)上(shang)由(you)中(zhong)國(guo)政府(fu)國(guo)家科技部與中(zhong)國(guo)國(guo)防科學技術(shu)大學共同研制的(de)名為“天河(he)二號(”又稱銀河(he)2號)的(de)大型超(chao)(chao)(chao)級(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)以每秒33.86千萬億次(ci)的(de)浮點運算(suan)(suan)速度(du)成(cheng)為全球最(zui)快的(de)超(chao)(chao)(chao)級(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)。
2014年6月,由國(guo)(guo)(guo)(guo)防科(ke)技(ji)大學(xue)研(yan)制并(bing)落戶國(guo)(guo)(guo)(guo)家超(chao)(chao)級(ji)計(ji)(ji)(ji)算廣州中心的天(tian)河(he)二號超(chao)(chao)級(ji)計(ji)(ji)(ji)算機,23日再次榮登全球超(chao)(chao)級(ji)計(ji)(ji)(ji)算機500強(qiang)排行(xing)榜(bang)榜(bang)首,獲得世界超(chao)(chao)算“三(san)連(lian)冠(guan)”。天(tian)河(he)二號超(chao)(chao)級(ji)計(ji)(ji)(ji)算機是國(guo)(guo)(guo)(guo)防科(ke)技(ji)大學(xue)承擔的國(guo)(guo)(guo)(guo)家“863”計(ji)(ji)(ji)劃和“核高(gao)基”國(guo)(guo)(guo)(guo)家科(ke)技(ji)重(zhong)大專項項目(mu)。
2014年11月,在(zai)美國新奧爾良市(shi)召(zhao)開的(de)世(shi)界超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)機(ji)大會上,天河二(er)號(hao)在(zai)國際TOP500組織(zhi)首(shou)次正式發布(bu)的(de)超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)機(ji)高性能測試(shi)排(pai)行(xing)榜上位(wei)居(ju)世(shi)界第一(yi)。此前,由該組織(zhi)發布(bu)的(de)第44屆(jie)世(shi)界超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)機(ji)500強排(pai)行(xing)榜中,天河二(er)號(hao)以峰(feng)值計(ji)(ji)算(suan)速度(du)達每秒5.49億(yi)(yi)億(yi)(yi)次、持續計(ji)(ji)算(suan)速度(du)達每秒3.39億(yi)(yi)億(yi)(yi)次位(wei)居(ju)榜首(shou),獲得“四連(lian)冠(guan)”。
2015年(nian)7月(yue)13日(ri),國際TOP500組織在(zai)德(de)國舉(ju)行了2015年(nian)國際超級計(ji)算機大會,并在(zai)大會上發(fa)布全(quan)球超級計(ji)算機500強最(zui)新榜(bang)單,中(zhong)國“天(tian)河二號(hao)”以每秒(miao)33.86千萬億次的浮點運算速(su)度(du)第五次蟬(chan)聯冠(guan)軍,獲得“五連冠(guan)”。
2015年10月(yue)16日(ri),新一期全球(qiu)超(chao)級(ji)計(ji)算機500強榜單在(zai)美國(guo)公布,“天(tian)河二號”超(chao)級(ji)計(ji)算機以每秒(miao)33.86千萬億次連續第六度稱(cheng)雄。
2016年6月20日,新一(yi)期全球(qiu)超級計算(suan)機500強榜(bang)單公布(bu),使用中(zhong)國自主芯片制(zhi)造的“神(shen)威(wei)太湖之光”取代“天河(he)二號”登上榜(bang)首(shou)(shou),中(zhong)國超算(suan)上榜(bang)總數量也(ye)有史以來首(shou)(shou)次超過美國名(ming)列第一(yi)。
據國(guo)際TOP500組(zu)織當天(tian)(tian)發布的(de)榜(bang)單,“神(shen)威太湖之光”的(de)浮點運算速度(du)為每秒9.3億(yi)億(yi)次(ci),不僅速度(du)比第二(er)名“天(tian)(tian)河二(er)號(hao)”快出近兩倍(bei),其效率也(ye)提高(gao)3倍(bei)。更(geng)重要的(de)是(shi),與“天(tian)(tian)河二(er)號(hao)”使用(yong)(yong)英特爾(er)芯片(pian)不一(yi)樣,“神(shen)威太湖之光”使用(yong)(yong)的(de)是(shi)中(zhong)國(guo)自(zi)主知(zhi)識產權的(de)芯片(pian)。
2016年(nian)11月,新(xin)一期全球超級計算(suan)機(ji)500強(TOP500)榜單,“天河二(er)號(hao)”依然(ran)以每秒33.86千萬億次的浮點運算(suan)速(su)度排名(ming)第二(er)。
2017年6月19日,全球超級(ji)計算機500強(qiang)榜單公布,“天(tian)河二號”以每秒(miao)3.39億億次的浮點運算速度(du)排(pai)名第二?
2017年11月13日,新一(yi)期全球超級計(ji)算(suan)(suan)機500強(qiang)榜單發布(bu),中國超級計(ji)算(suan)(suan)機“神威·太(tai)湖之光(guang)(guang)”和“天(tian)河二(er)號”連續第(di)四次(ci)(ci)(ci)分(fen)列冠亞(ya)軍,且中國超級計(ji)算(suan)(suan)機上榜總數又一(yi)次(ci)(ci)(ci)反超美國,奪得第(di)一(yi)。此(ci)次(ci)(ci)(ci)中國“神威·太(tai)湖之光(guang)(guang)”和“天(tian)河二(er)號”再(zai)次(ci)(ci)(ci)領跑,其浮(fu)點(dian)運(yun)算(suan)(suan)速度分(fen)別為每(mei)秒(miao)9.3億億次(ci)(ci)(ci)和每(mei)秒(miao)3.39億億次(ci)(ci)(ci)。
2018年11月12日,新一(yi)期(qi)全球超(chao)(chao)級計算機500強(qiang)榜單(dan)在美國達拉斯發布,中國超(chao)(chao)算“天河二號”位列第四名。
2019年11月(yue)18日(ri),全球超級計算機(ji)500強榜單發(fa)布,中國超算“天河二(er)號”排(pai)名第(di)四(si)位。
天(tian)河(he)二號的(de)實用(yong)性、效率(lv)難令人滿意。,2014年6月公(gong)布的(de)世界超算(suan)500強天(tian)河(he)二號計(ji)算(suan)效率(lv)為(wei)61.7%,效率(lv)排名(ming)第(di)一的(de)IBM nx360M4效率(lv)高達99.8%,速度排名(ming)第(di)四的(de)日本k計(ji)算(suan)機以(yi)93.2%效率(lv)排名(ming)效率(lv)第(di)十八。
2015年4月9日,美國(guo)商(shang)務部發布(bu)報(bao)告,決定拒(ju)絕英特爾公司向中國(guo)的國(guo)家(jia)超(chao)(chao)級計算廣州中心(xin)出售至強芯(xin)片用于天(tian)河二號(hao)系統升級的申請。國(guo)家(jia)超(chao)(chao)級計算長沙中心(xin)、廣州中心(xin)、天(tian)津中心(xin)和國(guo)防科技大學四家(jia)國(guo)家(jia)超(chao)(chao)算中心(xin)被列入出口(kou)管制名單。
電(dian)(dian)機(ji)電(dian)(dian)子工程師學會認為天河二號的落成以(yi)及(ji)重登TOP500第一“標志(zhi)著中國堅定承(cheng)諾將在超級(ji)電(dian)(dian)腦(nao)領域發起一輪軍備競(jing)賽(sai)”。目(mu)前(qian),在總覽TOP500內中華(hua)人民共和國擁有66組超級(ji)電(dian)(dian)腦(nao),僅次于美利堅合眾國的252組系統。
TOP500排行榜主要編撰人之一(yi)、美(mei)國田納西大學(xue)計算機學(xue)教授杰克(ke)·唐加拉對(dui)新華社記者(zhe)說:“‘天河二號’是一(yi)個(ge)非常強大的計算系統,它(ta)在(zai)第一(yi)名(ming)的位(wei)置上再占據一(yi)年時間(jian),我也(ye)不會感(gan)到驚訝的。
世(shi)界上速(su)度(du)最(zui)快(kuai)的超級(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)機:由中(zhong)國國防科(ke)技大學研制的超級(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)機“天河2號(hao)”是世(shi)界上速(su)度(du)最(zui)快(kuai)的計(ji)(ji)算(suan)(suan)機,在Linpack基準上的運算(suan)(suan)速(su)度(du)為每秒33.86千(qian)萬(wan)億次。(吉(ji)尼斯(si)世(shi)界紀錄)