中国目前世界上最快的超级计算机

昨天有消息说，中国的天河2号超级计算机现在是世界上最快的，这并不令人震惊。 毕竟，早在2010年，早期版本就位居超级计算榜首。

更令人惊讶的是，天河2号（也称为银河2号）背后的架构。 它基于英特尔新的Xeon Phi架构，该架构将大量x86内核组合到一个芯片中。 然后，超级计算机将这些芯片合并为一个架构。 预计该系统不会再部署两年，所以我很惊讶地看到基于Xeon Phi的系统位居榜首。 我在这里最着迷的是与主要基于GPU计算的系统的竞争。 确实，基于Nvidia的CUDA GPU内核的系统（排名第二）现在排名第二。

世界上最快的计算机500强榜单通常每年两次出炉：一次是与现在在德国举行的国际超级计算会议（ISC）一起举行的，另一次是秋天的超级计算机会议（SC 13）上举行的一次。

位于中国长沙国防科技大学的天河二号（Tianhe-2）表现出超过33.8 petaflops的持续性能（每秒超过17500万亿个浮点运算），并且在LINPACK基准上的峰值性能为54.9 petaflops。 这使其速度比以前的领导者快一倍，后者是美国能源部橡树岭国家实验室（ORNL）的Titan系统。 天河2号拥有16, 000个节点，每个节点具有两个Intel Xeon E5-2692（12核处理器，使用Ivy Bridge）和三个Xeon Phi处理器，总共有3, 120, 000个计算核心。 Xeon内核基于即将推出的Xeon#5-2600系列的12核版本，该版本基于22nm Ivy Bridge架构。 整个系统消耗17.8兆瓦，是前500名中所有顶级系统中最多的，但是由于性能数字如此之高，因此仍被认为具有较高的能效。 六月份最高效的超级计算机Green500即将发布。

ORNL的Titan系统（在上一个列表中排名第一）现在排名第二。 它基于具有18688个节点的Cray XK7系统，每个节点包含16核AMD Opteron 6274和Nvidia Tesla K20x图形处理单元（GPU）加速器。 该系统在LINPACK基准测试中显示出17.5 petaflop的持续性能（每秒超过17, 500万亿个浮点运算），峰值性能超过27 petaflop。 劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（Lawrence Livermore National Laboratory）的红杉系统基于IBM的BlueGene / Q系统及其Power CPU，在一年前的“ Top500”排行榜中排名第二，但已跌至第三位。 排在第四位的系统仍然是日本RIKEN计算科学研究院基于Fujitsu SPARC64处理器的“ K计算机”。

前四个系统显示了四个非常不同的体系结构。 传统的大型铁系统，例如基于IBM BlueGene（Power）和富士通的SPARC架构的系统，仍在运行中，但大多数注意力将集中在英特尔的新Xeon Phi架构和Nvidia的CUDA架构上。 同时，仍然有故事说中国正在努力创建自己的超级计算处理器。

英伟达昨天更详细地宣布，斯坦福大学的研究人员正在使用GPU创建世界上最大的人工神经网络，该网络旨在模拟人脑的学习方式。 它还透露，其CUDA工具包现在将支持基于ARM的平台。

作为超级计算会议的一部分，英特尔还介绍了其至强融核协处理器系列的新版本，其中包括具有100个主频为1.23 GHz的61核主频的7100、16GB的内存容量以及超过1.2TFlops的双精度性能。 Xeon Phi 3100系列具有57个主频为1.1GHz的内核和1TFlops的双精度性能； 以及新的5100D，其设计旨在使插座可以连接到微型板上，以用于刀片式机箱。 英特尔表示，基于即将面世的14纳米制程技术的下一代产品，被称为“骑士登陆”，不仅可以用作协处理器，而且可以用作主处理器，从而消除了将数据移至不同内存池的复杂性。 这将集成封装内存以提高性能。

英特尔将传统的至强处理器和至强融核处理器的组合称为“新异构架构”。 硬件体系结构具有可由通用编程模型访问的多种计算能力。 该公司强调，由于所有的x86都可以简化开发和优化过程，因此在结合使用CPU和GPU加速器时会更加困难。 Nvidia和其他推动GPU计算的公司将不同意这种评估。

英特尔还谈到了不仅将高性能计算用于政府和军事研究等传统用途以及油气模拟等高端商业应用，而且还将其用于大数据。 目标是使超级计算成为主流。

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