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組成結構

天河2號由16000個(ge)(ge)(ge)節(jie)點(dian)(dian)組成，每個(ge)(ge)(ge)節(jie)點(dian)(dian)有2顆基于(yu)Ivy Bridge-E Xeon E5 2692處(chu)理器和3個(ge)(ge)(ge)Xeon Phi,累計共有32000顆Ivy Bridge處(chu)理器和48000個(ge)(ge)(ge)Xeon Phi,總(zong)計有312萬個(ge)(ge)(ge)計算核心(xin)。

每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)Xeon Phi使(shi)用其中的(de)(de)57個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)核(he)心，而不是使(shi)用全部的(de)(de)61個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)，因為(wei)使(shi)用61個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)在(zai)運(yun)(yun)算周期協調方面會有(you)問(wen)題，而使(shi)用57個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)核(he)心能(neng)夠(gou)加速4個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)執行(xing)線(xian)程(cheng)，并且(qie)在(zai)每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)線(xian)程(cheng)單周期可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)達成4Gflops的(de)(de)運(yun)(yun)算量，運(yun)(yun)行(xing)在(zai)1.1GHz的(de)(de)Xeon Phi可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)生產1.003 Tflops的(de)(de)雙精度運(yun)(yun)算能(neng)力(li)。如果考慮(lv)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單個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)節點可(ke)(ke)(ke)以(yi)(yi)有(you)3.431 Tflops運(yun)(yun)算能(neng)力(li)，16000個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)節點總計(ji)可(ke)(ke)(ke)達54.9PFlops性能(neng)。每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)運(yun)(yun)算節點有(you)256GB主(zhu)存(cun)(cun)、而每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)Xeon Phi板載(zai)8GB內(nei)存(cun)(cun)，因此每(mei)個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)節點共(gong)(gong)有(you)88GB內(nei)存(cun)(cun)，總計(ji)16000個(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)(ge)節點一共(gong)(gong)有(you)1.404 PB內(nei)存(cun)(cun)，而外部存(cun)(cun)儲器容量方面更是高達12.4PB.

在每個(ge)(ge)(ge)(ge)主(zhu)板上(shang)(shang)有2個(ge)(ge)(ge)(ge)計算節(jie)點，而每個(ge)(ge)(ge)(ge)框(kuang)架則(ze)有16個(ge)(ge)(ge)(ge)主(zhu)板，4個(ge)(ge)(ge)(ge)框(kuang)架組(zu)(zu)成一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)機柜(ju)，整個(ge)(ge)(ge)(ge)系統(tong)由125個(ge)(ge)(ge)(ge)機柜(ju)組(zu)(zu)成。每個(ge)(ge)(ge)(ge)計算節(jie)點主(zhu)板分為(wei)(wei)(wei)兩塊，一(yi)塊CPU一(yi)塊APU,CPU上(shang)(shang)有4核Ivy Bridge、內存(cun)和一(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)Xeon Phi協(xie)處理器,而APU基板上(shang)(shang)則(ze)承載著5個(ge)(ge)(ge)(ge)Xeon Phi協(xie)處理器.CPU和APU之間有5個(ge)(ge)(ge)(ge)水平插入的鏈接口，由Ivy Bridge內置的PCI-E 2.0進行(xing)連接，雖然Ivy Bridge內置為(wei)(wei)(wei)PCI Express 3.0接口，但Xeon Phi僅支持2.0,單個(ge)(ge)(ge)(ge)通路為(wei)(wei)(wei)10Gbps帶寬。

計算節點的前端(duan)處(chu)理(li)器(qi)為(wei)4096個FT-1500處(chu)理(li)器(qi)， FT-1500處(chu)理(li)器(qi)是由國防(fang)科技大(da)學為(wei)天河1研(yan)發(fa)，其(qi)可以說(shuo)是天河1項目的最大(da)收獲，其(qi)為(wei)16核(he)心的Sparc V9架構處(chu)理(li)器(qi)，在40nm工藝情況下運行頻(pin)率(lv)為(wei)1.8Ghz,峰值(zhi)性(xing)能為(wei)144 Gflops/s,功(gong)耗為(wei)65W,但相比英特爾(er)22nm 12核(he) 2.2GHz 211Gflops/s性(xing)能的Ivy Bridge還(huan)是有明顯差距。

天(tian)河2互(hu)聯(lian)(lian)方面(mian)采用自(zi)主研(yan)發的(de) Express-2 內部互(hu)聯(lian)(lian)網絡(luo)，其為(wei)(wei)(wei)有13個(ge)(ge)交(jiao)換(huan)機，而(er)每(mei)個(ge)(ge)交(jiao)換(huan)機有576個(ge)(ge)端口(kou)。連接介質為(wei)(wei)(wei)光(guang)電混合。具體控(kong)制器是名為(wei)(wei)(wei)NRC的(de)ASIC專用目的(de)集成電路，其采用90nm工藝，封裝(zhuang)尺寸(cun)為(wei)(wei)(wei)17.16x17.16 mm,共有2577引腳。單個(ge)(ge)NRC的(de)吞(tun)吐能(neng)力為(wei)(wei)(wei)2.56Tbps.而(er)在(zai)(zai)終(zhong)端方面(mian)網絡(luo)接口(kou)也(ye)采用類似結構的(de)NIC,但規模稍(shao)小，為(wei)(wei)(wei)10.76x10.76 mm, 675 pin,其采用PCIE 2.0方式(shi)連接，傳輸速率為(wei)(wei)(wei)6.36GB/s.并且(qie)在(zai)(zai)在(zai)(zai)12000節(jie)點的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)延遲也(ye)很(hen)低，僅為(wei)(wei)(wei)85us.

而在計算(suan)能力(li)方面(mian)，使用14336個節點 總計50GB內(nei)存進(jin)行LINPACK測(ce)試(shi)，理論性(xing)能為(wei)49.19Pflops,而實(shi)際(ji)測(ce)試(shi)性(xing)能為(wei)30.65Pflops,效(xiao)率為(wei)62.3%.這個效(xiao)率并不算(suan)高，還有(you)很大優化提升潛力(li)。當(dang)然也(ye)可(ke)能是被Xeon phi僅(jin)支(zhi)持PCI Express 2.0帶寬不足限制。

上面測試使用了(le)16000個(ge)節點中的(de)(de)14336個(ge)，運(yun)用了(le)90%的(de)(de)規模，基本(ben)可以代表天河2的(de)(de)整(zheng)(zheng)(zheng)體(ti)性能表現。天河2的(de)(de)性能部件（處(chu)理器、內(nei)存、互聯）整(zheng)(zheng)(zheng)體(ti)功(gong)耗(hao)為(wei)17.6MW,而整(zheng)(zheng)(zheng)體(ti)的(de)(de)運(yun)算能力(li)為(wei)30.65PFlops,這樣計算每瓦的(de)(de)性能為(wei)1.935Gflops,這個(ge)性能/功(gong)耗(hao)比可以排(pai)在超(chao)算TOP500的(de)(de)前(qian)五，其整(zheng)(zheng)(zheng)體(ti)性能/功(gong)耗(hao)比十分出色。

系(xi)(xi)統的(de)(de)整體功(gong)耗為(wei)17.6 MW,并且(qie)這(zhe)(zhe)個功(gong)耗還不包括水冷這(zhe)(zhe)樣(yang)的(de)(de)散熱系(xi)(xi)統，如果考慮上(shang)整體功(gong)耗將(jiang)高(gao)達24MW,廣州國(guo)家超算(suan)中心將(jiang)采用城市供水系(xi)(xi)統構建高(gao)散熱效能(neng)(neng)的(de)(de)冷卻系(xi)(xi)統，有能(neng)(neng)力可以提供80KW系(xi)(xi)統的(de)(de)散熱能(neng)(neng)力。

天(tian)河(he)(he)二(er)(er)(er)號(hao)超(chao)級(ji)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)系統由170個(ge)機(ji)(ji)柜組成，包(bao)括125個(ge)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)柜、8個(ge)服務(wu)機(ji)(ji)柜、13個(ge)通(tong)信機(ji)(ji)柜和24個(ge)存(cun)(cun)儲(chu)機(ji)(ji)柜，占(zhan)地面積(ji)720平方米，內存(cun)(cun)總容量1400萬(wan)(wan)億字(zi)節，存(cun)(cun)儲(chu)總容量12400萬(wan)(wan)億字(zi)節，最大(da)運(yun)行功(gong)耗17.8兆瓦。天(tian)河(he)(he)二(er)(er)(er)號(hao)運(yun)算(suan)(suan)(suan)1小時，相(xiang)當(dang)于13億人同時用計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)器計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)一千年(nian)，其存(cun)(cun)儲(chu)總容量相(xiang)當(dang)于存(cun)(cun)儲(chu)每冊10萬(wan)(wan)字(zi)的(de)(de)(de)圖書600億冊。相(xiang)比(bi)此前排名世界第一的(de)(de)(de)美國“泰(tai)(tai)坦”超(chao)級(ji)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)，天(tian)河(he)(he)二(er)(er)(er)號(hao)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)速度(du)是(shi)“泰(tai)(tai)坦”的(de)(de)(de)2倍，計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)密度(du)是(shi)“泰(tai)(tai)坦”的(de)(de)(de)2.5倍，能效比(bi)相(xiang)當(dang)。與該校(xiao)此前研(yan)制的(de)(de)(de)天(tian)河(he)(he)一號(hao)相(xiang)比(bi)，二(er)(er)(er)者(zhe)占(zhan)地面積(ji)相(xiang)當(dang)，天(tian)河(he)(he)二(er)(er)(er)號(hao)計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)性(xing)能和計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)密度(du)均提升了10倍以(yi)上(shang)，能效比(bi)提升了2倍，執行相(xiang)同計(ji)(ji)(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)任務(wu)的(de)(de)(de)耗電(dian)量只(zhi)有天(tian)河(he)(he)一號(hao)的(de)(de)(de)三(san)分之一。

技術參數

型號

天河二號(hao)型號(hao)為TH-IVB-FEP

處理器

16,000個(ge)運算(suan)節(jie)點(dian)，每節(jie)點(dian)配備兩顆(ke)Xeon E5 12核(he)(he)心(xin)的(de)中央(yang)處理器(qi)、三個(ge)Xeon Phi 57核(he)(he)心(xin)的(de)協(xie)處理器(qi)（運算(suan)加速卡）。累計32,000顆(ke)Xeon E5主(zhu)處理器(qi)和48,000個(ge)Xeon Phi協(xie)處理器(qi)，共312萬個(ge)計算(suan)核(he)(he)心(xin)。

中央處理(li)器為英(ying)特爾(er)(er)提供的，運作時(shi)鐘頻率(lv)為2.2GHz的Xeon E5-2692 V212核心處理(li)器，基于英(ying)特爾(er)(er)Ivy Bridge微架構(gou)（Ivy Bridge-EX核心），采用22納(na)米(mi)制(zhi)程(cheng)，峰值性能0.2112TFLOPS。

運算加速上，使(shi)用(yong)基于英特爾集成眾核架構的Xeon Phi 31S1P協(xie)處理器，運行時鐘為1.1GHz，每個(ge)使(shi)用(yong)61個(ge)核心中的57個(ge)（因為使(shi)用(yong)61個(ge)會(hui)存在運算周期協(xie)調問題），每核心籍由特殊的超線(xian)程(cheng)技術能運作4個(ge)線(xian)程(cheng)，產生峰值性能為1.003TFLOPS。

前端處理器

計(ji)算節(jie)點前端處理器為4096顆FT-1500 16核心SPARC V9架構的處理器，40納米制(zhi)程(cheng)，運作時鐘頻(pin)率1.8GHz，熱設計(ji)功耗65瓦，峰(feng)值性能144GFLOPS。

存儲

內存

每個(ge)(ge)節(jie)點(dian)擁有64GB主存，而每個(ge)(ge)Xeon Phi協(xie)處理器板載8GB內存，故每節(jie)點(dian)共(gong)88GB內存，整體總計內存1.408PB。

外存

12.4PB容量的硬盤陣列(lie)

主架

主(zhu)板(ban)、機(ji)(ji)架(jia)與機(ji)(ji)柜(ju)(ju)均由浪(lang)潮集團制(zhi)造，共有(you)125個機(ji)(ji)柜(ju)(ju)，每(mei)個機(ji)(ji)柜(ju)(ju)容納(na)4個機(ji)(ji)架(jia)，每(mei)個機(ji)(ji)架(jia)容納(na)16塊(kuai)主(zhu)板(ban)，每(mei)個主(zhu)板(ban)設置有(you)兩個計算節點(dian)。每(mei)個機(ji)(ji)柜(ju)(ju)還裝有(you)負載指示(shi)燈，根據機(ji)(ji)柜(ju)(ju)內(nei)主(zhu)機(ji)(ji)的運算負載變更發光(guang)二(er)極管的發光(guang)顏色。

每塊(kuai)主板上分(fen)為APU模塊(kuai)和CPM模塊(kuai)兩部分(fen)，APU部分(fen)承載(zai)(zai)5塊(kuai)Xeon Phi，CPM部分(fen)承載(zai)(zai)1塊(kuai)Xeon Phi+4顆Xeon E5。

APU模塊和CPM模塊之間以(yi)CPU內部提供的(de)PCI-E 3.0 16x接口(kou)進(jin)行連接，但實際由(you)于Xeon Phi的(de)硬件限制，僅支持至PCI-E 2.0 16x，單通(tong)道數據傳輸速率為10Gbps。

連接

使(shi)用(yong)光電混合傳輸技術(shu)（Optoelectronics Hybrid Transport Technology），使(shi)用(yong)自(zi)制(zhi)(zhi)的(de)(de)TH Express-2主(zhu)干(gan)拓撲結構(gou)網絡連(lian)接(jie)，以(yi)(yi)13個大型路由(you)器(qi)通(tong)過576個連(lian)接(jie)端口(kou)以(yi)(yi)光電傳輸介質與各個運算節(jie)點互聯，控制(zhi)(zhi)器(qi)名(ming)(ming)為NRC，使(shi)用(yong)90納米制(zhi)(zhi)程，單個控制(zhi)(zhi)器(qi)的(de)(de)數據吞吐量(liang)2.56Tbps，終端網絡接(jie)口(kou)使(shi)用(yong)名(ming)(ming)為NIC的(de)(de)控制(zhi)(zhi)器(qi)，以(yi)(yi)PCI-E 2.0接(jie)口(kou)鏈接(jie)，數據傳送(song)速(su)率(lv)6.36GB/s。

操作系統

麒麟操(cao)作(zuo)系統、基(ji)于SLURM（Simple Linux Utility for Resource Management，資(zi)源管理用單(dan)一Linux公用程序(xu)）的全(quan)局資(zi)源管理。

Ubuntu Linux。（Ubuntu OpenStack運行在256個(ge)高性能節點(dian)上(shang)，而(er)且在接下來的(de)數月(yue)將(jiang)(jiang)會增長(chang)至超過6400個(ge)節點(dian)。OpenStack和(he)(he)Ubuntu的(de)編制工(gong)具Juju都將(jiang)(jiang)運行在天河二號上(shang)，使國防科技大學的(de)合作伙伴和(he)(he)聯盟機(ji)構(gou)能夠(gou)快速部署和(he)(he)管理高性能云環(huan)境）

能耗

整機功耗17,808千瓦，在搭載水冷散熱系統以后，功耗將達到24兆瓦，無論水冷系統的搭載與否，都是目前TOP500里功耗最大的。天(tian)河二號(hao)電費每年達1億人(ren)民幣。

以(yi)6月17日(ri)公布的數據推算，每(mei)瓦(wa)性能為1.901GFLOPS，仍不及泰坦的每(mei)瓦(wa)2.143GFLOPS和IBM紅杉每(mei)瓦(wa)2.177GFLOPS的成績，但比"京"的每(mei)瓦(wa)0.830GFLOPS每(mei)和天(tian)河一(yi)號每(mei)瓦(wa)僅0.668GFLOPS都要(yao)高不少(shao)。

主要特點

天河二(er)號是當今(jin)世界上(shang)運算(suan)(suan)速度第二(er)快的超級(ji)計算(suan)(suan)機，綜合技術處于國際領先水平(ping)。

它有(you)五大特點：一是(shi)高(gao)性(xing)能(neng)，峰值速度(du)和(he)持(chi)續速度(du)都創(chuang)造了(le)(le)(le)新的世(shi)界紀錄(lu)；二是(shi)低能(neng)耗，能(neng)效比(bi)為每瓦特19億次(ci)，達到了(le)(le)(le)世(shi)界先進水平(ping)；三是(shi)應用廣，主打(da)科(ke)學工程計算(suan)(suan)，兼顧了(le)(le)(le)云計算(suan)(suan)；四(si)是(shi)易使用，創(chuang)新發(fa)展了(le)(le)(le)異構(gou)融合(he)體(ti)系結構(gou)，提(ti)高(gao)了(le)(le)(le)軟件兼容性(xing)和(he)易編程性(xing)；五是(shi)性(xing)價比(bi)高(gao)。

主要性能

2013年(nian)6月(yue)(yue)，天河(he)二號以峰(feng)值速度（Rpeak）每秒54,902.4TFLOPS（萬億次浮點運算(suan)(suan)(suan)）、持續速度（Rmax）33,862.7TFLOPS，超(chao)越泰坦超(chao)級計算(suan)(suan)(suan)機(ji)（Rpeak 27,112.5TFLOPS，Rmax 17,590.0TFLOPS），成為當今世界上(shang)(shang)最快(kuai)的(de)超(chao)級計算(suan)(suan)(suan)機(ji)。這個(ge)成績于2013年(nian)6月(yue)(yue)17日提交至TOP500。實(shi)際上(shang)(shang)，在(zai)早前的(de)運行測試中，僅使(shi)用16,000個(ge)運算(suan)(suan)(suan)節點中的(de)90%，亦即14,336個(ge)節點，LINPACK運算(suan)(suan)(suan)速度就達(da)到(dao)30.65PFLOPS的(de)性能水準，超(chao)過前任“泰坦”的(de)74%。國(guo)際TOP500組織(zhi)2013年(nian)11月(yue)(yue)18日公布(bu)了最新全球(qiu)超(chao)級計算(suan)(suan)(suan)機(ji)500強排行榜榜單，“天河(he)二號”以比第二名(ming)美國(guo)的(de)“泰坦”快(kuai)近2倍的(de)速度登上(shang)(shang)榜首。

同(tong)樣在2013年6月(yue)，天河二號以2,061GTEPS的(de)(de)成(cheng)績在Graph500上(shang)排(pai)名(ming)第(di)六。Graph500是一個對超級電腦的(de)(de)數據密集型運算處理性能(neng)進行的(de)(de)一個排(pai)行榜，在此榜單上(shang)排(pai)位第(di)一的(de)(de)是IBM紅(hong)杉，成(cheng)績是15,363GTEPS。

“天河(he)二(er)號(hao)”的系統存儲總(zong)容量(liang)相當(dang)于600億冊(ce)每(mei)冊(ce)10萬字的圖(tu)書。假設每(mei)人(ren)每(mei)秒鐘進行(xing)一(yi)(yi)次運算，“天河(he)二(er)號(hao)”運算一(yi)(yi)小(xiao)時(shi)，相當(dang)于 13億人(ren)同(tong)時(shi)用計算器算上1000年(nian)。

應用領域

天河二號已應用于生物醫藥、新材料、工程(cheng)設計與(yu)仿真分(fen)析、天氣預報、智慧城市、電(dian)子(zi)商務、云計算與(yu)大(da)數據、數字媒體和(he)動(dong)漫設計等(deng)多個領域(yu)，還(huan)將廣(guang)泛應用于大(da)科(ke)學、大(da)工程(cheng)、信息化等(deng)領域(yu)，為(wei)經濟社會轉型升級提(ti)供重要支撐(cheng)。

天河(he)二號逐步在生命(ming)科(ke)(ke)學(xue)、材料科(ke)(ke)學(xue)、大(da)氣(qi)科(ke)(ke)學(xue)、地球物理、宇宙、經濟學(xue)，以及大(da)型(xing)基因(yin)組組裝、基因(yin)測序、污染(ran)治理等一系列事關國(guo)計(ji)民(min)生的大(da)科(ke)(ke)學(xue)、大(da)工(gong)程中(zhong)“大(da)顯身(shen)手”。此外，國(guo)家(jia)超算廣州中(zhong)心積極推動國(guo)際(ji)交(jiao)流與合(he)作，利用天河(he)二號為國(guo)外研究機構提(ti)供高性(xing)能計(ji)算服務。?

據悉(xi)，科(ke)技部近年不斷(duan)加大對超(chao)算(suan)應(ying)用軟件研(yan)發的(de)投入。“十二(er)五”以(yi)來的(de)相關(guan)研(yan)發投入已超(chao)過2億(yi)元。預計“十三五”期(qi)間投入將(jiang)進一步(bu)加大。

根據該專項(xiang)“面向(xiang)大規模科(ke)學(xue)計(ji)(ji)(ji)算的高性能多核CPU”課題計(ji)(ji)(ji)劃安排，2011年中國將采用FT-1500CPU構建全(quan)自主國產(chan)千萬億次計(ji)(ji)(ji)算機(ji)——“天(tian)河二號(hao)”。?

借助天河二號的(de)“計算神功”，國(guo)產(chan)C919大(da)型客機開展了(le)高精度外流場氣動(dong)計算；中科(ke)院上海藥物(wu)研究所開展了(le)75萬(wan)個小分子化(hua)合(he)物(wu)的(de)結合(he)親和力評估，完成(cheng)了(le)600多個各類藥物(wu)的(de)體(ti)內外活性測試評價。天河二號適配(pei)了(le)廣(guang)州市電子政務數據管理系(xi)統和云盤存儲(chu)系(xi)統等，為智慧(hui)城市建設搭(da)建高效可靠的(de)承載(zai)平臺……?

研究歷程

2009年，中(zhong)國首臺千萬億次計算機“天河(he)一號(hao)”研制成功，

運行“核高基(ji)”專項支持研(yan)制的銀河麒麟操作(zuo)系統，名列(lie)當年的國(guo)際超級(ji)計算機TOP 500排行榜世界(jie)第五位、亞(ya)洲(zhou)第一位的排名，并使中國(guo)成為繼(ji)美國(guo)之后(hou)世界(jie)上(shang)第二個能夠(gou)研(yan)制千萬億次超級(ji)計算機的國(guo)家。

2010年時，我國(guo)研制的首臺千萬億次(ci)超級計(ji)算(suan)機(ji)“天河一號”曾(ceng)在全球TOP 500超級大型(xing)計(ji)算(suan)機(ji)排行榜中排名(ming)第一，但在2011年時被日(ri)本(ben)(ben)最新研發的超級計(ji)算(suan)機(ji)“京(jing)”超越(yue)了(le)。到了(le)2012年，美(mei)國(guo)的“泰坦”又超越(yue)了(le)日(ri)本(ben)(ben)的“京(jing)”。

“天河(he)二號”由280人(ren)歷時兩年(nian)多研(yan)制完成(cheng)，耗(hao)資(zi)約(yue)1億(yi)美元(yuan)。研(yan)發耗(hao)資(zi)約(yue)1億(yi)美元(yuan)，由國家(jia)科技部、廣(guang)東(dong)省人(ren)民政府、廣(guang)州市人(ren)民政府共同出資(zi)建(jian)設。

2013年下半年，它將(jiang)在(zai)廣州超級計算(suan)中心(xin)投(tou)入(ru)運行，其先導系(xi)統已開始為生物(wu)醫(yi)藥(yao)、新材料(liao)等領域(yu)用戶提供(gong)服務(wu)。

從(cong)(cong)(cong)2010年(nian)11月14日(ri)天(tian)河(he)一(yi)號(hao)排名世(shi)界第一(yi)到(dao)2013年(nian)6月17日(ri)天(tian)河(he)二(er)號(hao)再(zai)登(deng)世(shi)界超算(suan)之巔，從(cong)(cong)(cong)天(tian)河(he)一(yi)號(hao)4.7千萬億次(ci)到(dao)天(tian)河(he)二(er)號(hao)5.49億億次(ci)，從(cong)(cong)(cong)超級(ji)計(ji)算(suan)機由千萬億次(ci)級(ji)(1015)邁入億億次(ci)級(ji)(1016)計(ji)算(suan)速度，這是國(guo)防科技大學天(tian)河(he)團隊再(zai)次(ci)創(chuang)造的“中國(guo)速度”。

目(mu)前，天河二號超(chao)級計(ji)算機(ji)在國家超(chao)算廣州中心(xin)已正式投(tou)入(ru)運行(xing)，為120多(duo)家用(yong)戶(hu)提(ti)供了300多(duo)項典型(xing)應用(yong)計(ji)算。同時，為用(yong)戶(hu)培訓了一批超(chao)算應用(yong)技術人(ren)才。

2015年(nian)5月，由北(bei)京(jing)師(shi)范大(da)(da)(da)學(xue)(xue)、國防科技大(da)(da)(da)學(xue)(xue)、加拿大(da)(da)(da)理論天(tian)體物理研究所(suo)、北(bei)京(jing)大(da)(da)(da)學(xue)(xue)、中科院高(gao)能(neng)物理研究所(suo)聯合組(zu)成的(de)(de)宇(yu)宙中微子數(shu)值模擬(ni)團隊(dui)，經過一系列技術攻(gong)關，在“天(tian)河二號”上成功進(jin)行了(le)3萬億粒子數(shu)中微子和(he)暗(an)物質(zhi)的(de)(de)宇(yu)宙學(xue)(xue)數(shu)值模擬(ni)，揭(jie)示了(le)宇(yu)宙大(da)(da)(da)爆炸1600萬年(nian)之后至今約137億年(nian)的(de)(de)漫長演化進(jin)程。

前景展望

目標(biao)是到(dao)2020年(nian)，形成(cheng)中國高端通用(yong)芯片和基礎軟(ruan)件產(chan)品(pin)的自(zi)主研發與(yu)產(chan)業(ye)(ye)體系。面向3G移動通信網(wang)絡的智能手(shou)機嵌(qian)入式軟(ruan)件平(ping)臺(tai)(tai)以及3G應用(yong)網(wang)絡化(hua)運行平(ping)臺(tai)(tai)的研發及產(chan)業(ye)(ye)化(hua)，"核高基"專項安排了"智能手(shou)機嵌(qian)入式軟(ruan)件平(ping)臺(tai)(tai)研發及產(chan)業(ye)(ye)化(hua)"和"面向新型(xing)網(wang)絡應用(yong)模(mo)式的網(wang)絡化(hua)操作(zuo)系統"課題，已經取得較大進(jin)展。”

獲得榮譽

排名第一

2010年(nian)(nian)，中國國防科學技術(shu)大學研制的“天河一號”曾在第(di)三十(shi)六屆超級(ji)計算機TOP500榜單上名(ming)(ming)列第(di)一，2011年(nian)(nian)時排名(ming)(ming)第(di)二，2012年(nian)(nian)排名(ming)(ming)已下降至第(di)五，我“天河二號”又重(zhong)返(fan)冠軍領獎臺(tai)。?

二連冠

2013年，在(zai)德國萊比錫舉辦(ban)的2013年度全球超(chao)級計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)技(ji)術大(da)會(hui)，負責(ze)調查(cha)有(you)關全球各國研(yan)發大(da)型(xing)(xing)超(chao)級計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)排(pai)行情況的國際大(da)型(xing)(xing)超(chao)級計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)TOP 500組織，公(gong)布了最新全球超(chao)級計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)TOP 500強排(pai)行榜榜單；在(zai)本(ben)次大(da)會(hui)上(shang)由(you)中國政(zheng)府國家科技(ji)部與(yu)中國國防(fang)科學(xue)技(ji)術大(da)學(xue)共同研(yan)制(zhi)的名為“天(tian)河二號（”又稱銀(yin)河2號）的大(da)型(xing)(xing)超(chao)級計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)以(yi)每秒33.86千萬億次的浮點(dian)運算(suan)(suan)(suan)速度成為全球最快的超(chao)級計(ji)算(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)。

三連冠

2014年(nian)6月，由國(guo)防科(ke)技(ji)大(da)(da)學研制并(bing)落戶(hu)國(guo)家(jia)超(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)廣州中(zhong)心的(de)天河(he)二(er)號(hao)超(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)機，23日再次榮登全(quan)球超(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)機500強排行(xing)榜榜首，獲得(de)世界超(chao)算(suan)(suan)“三連(lian)冠”。天河(he)二(er)號(hao)超(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)機是國(guo)防科(ke)技(ji)大(da)(da)學承擔的(de)國(guo)家(jia)“863”計劃和“核高基(ji)”國(guo)家(jia)科(ke)技(ji)重(zhong)大(da)(da)專項項目。

四連冠

2014年(nian)11月，在美國(guo)新奧(ao)爾良市召開的世界(jie)超級(ji)(ji)計算(suan)機(ji)大會上，天(tian)河(he)二號在國(guo)際TOP500組(zu)織首次正(zheng)式發布的超級(ji)(ji)計算(suan)機(ji)高(gao)性能(neng)測試(shi)排(pai)(pai)行(xing)榜(bang)上位居(ju)世界(jie)第(di)一。此前，由該組(zu)織發布的第(di)44屆世界(jie)超級(ji)(ji)計算(suan)機(ji)500強排(pai)(pai)行(xing)榜(bang)中，天(tian)河(he)二號以峰值計算(suan)速度達(da)每(mei)秒5.49億億次、持續計算(suan)速度達(da)每(mei)秒3.39億億次位居(ju)榜(bang)首，獲得“四(si)連(lian)冠”。

五連冠

2015年(nian)7月13日，國(guo)際TOP500組(zu)織在(zai)德國(guo)舉行(xing)了(le)2015年(nian)國(guo)際超級計(ji)算機(ji)(ji)大會，并在(zai)大會上發布全球超級計(ji)算機(ji)(ji)500強最新榜單(dan)，中國(guo)“天河二號”以每秒33.86千萬億次的浮點運算速度第五次蟬聯冠軍(jun)，獲得“五連冠”。

六連冠

2015年10月16日，新一期(qi)全球超級(ji)計(ji)算(suan)機500強(qiang)榜單在(zai)美國公(gong)布，“天河二號”超級(ji)計(ji)算(suan)機以每秒33．86千萬億(yi)次連(lian)續(xu)第六度稱雄。?

讓路神威

2016年6月20日，新一期(qi)全球超級(ji)計算(suan)機500強(qiang)榜單公布，使用中國自主芯片(pian)制(zhi)造的(de)“神威太(tai)湖之光”取代“天河(he)二號(hao)”登上(shang)榜首(shou)，中國超算(suan)上(shang)榜總數量(liang)也有史以來首(shou)次(ci)超過美國名列第一。

據(ju)國(guo)際TOP500組織(zhi)當(dang)天發(fa)布(bu)的榜單，“神威(wei)太(tai)湖(hu)之光”的浮點運(yun)算速(su)度為每秒9.3億億次，不僅速(su)度比第二(er)名“天河(he)二(er)號(hao)”快出近兩倍(bei)，其效率也(ye)提高(gao)3倍(bei)。更重要的是(shi)，與“天河(he)二(er)號(hao)”使(shi)用(yong)(yong)英特爾芯片不一樣，“神威(wei)太(tai)湖(hu)之光”使(shi)用(yong)(yong)的是(shi)中國(guo)自主知識產(chan)權的芯片。

蟬聯亞軍

2016年11月(yue)，新一期全球(qiu)超級計(ji)算(suan)機500強（TOP500）榜單，“天河(he)二號”依然以每(mei)秒33.86千萬億次的(de)浮點運(yun)算(suan)速度排名第(di)二。?

2017年(nian)6月(yue)19日，全球超(chao)級計(ji)算(suan)機(ji)500強(qiang)榜單公布，“天河(he)二(er)號”以(yi)每秒3.39億億次(ci)的(de)浮點(dian)運算(suan)速度(du)排(pai)名第二(er)??

2017年11月13日(ri)，新(xin)一(yi)期全球超(chao)級(ji)計(ji)算機500強榜單發(fa)布(bu)，中(zhong)(zhong)國(guo)超(chao)級(ji)計(ji)算機“神(shen)威·太(tai)湖(hu)之光”和“天河二號(hao)”連續(xu)第四次(ci)分(fen)列冠亞軍，且中(zhong)(zhong)國(guo)超(chao)級(ji)計(ji)算機上榜總(zong)數又一(yi)次(ci)反超(chao)美(mei)國(guo)，奪得第一(yi)。此次(ci)中(zhong)(zhong)國(guo)“神(shen)威·太(tai)湖(hu)之光”和“天河二號(hao)”再(zai)次(ci)領(ling)跑，其浮點運算速度(du)分(fen)別為每秒9.3億億次(ci)和每秒3.39億億次(ci)。?

社會評價

電機(ji)電子(zi)工程師學會認(ren)為(wei)天河二號的落成(cheng)以及(ji)重登TOP500第一“標志著中國堅(jian)定(ding)承諾將在超級電腦(nao)領(ling)域發起一輪軍備競賽(sai)”。目前，在總覽TOP500內中華人民共和國擁有(you)66組超級電腦(nao)，僅次(ci)于美利堅(jian)合(he)眾國的252組系統。

TOP500排行榜主要編撰人之一(yi)、美國田納西(xi)大學計算機學教授杰克·唐加拉對新華社記者(zhe)說：“‘天河二號’是(shi)一(yi)個(ge)非常強大的計算系(xi)統，它(ta)在第一(yi)名的位置上(shang)再占據(ju)一(yi)年時間，我也(ye)不會感到驚訝的。