“天河一號”超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機由中國國防科學技術大學研制，部署(shu)在天津的國家超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機中心，其測試運算(suan)速度可(ke)以達到每秒2570萬(wan)億次。2009年10月29日，作(zuo)為第(di)一臺國產(chan)千萬(wan)億次超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機“天河一號”在湖南長(chang)沙亮相。
“天河一(yi)號”超級(ji)計算機使(shi)用由中國(guo)自行研(yan)發的(de)“龍”芯片。而每(mei)秒鐘1206萬(wan)億(yi)次的(de)峰值速度，和每(mei)秒563.1萬(wan)億(yi)次運行速度的(de)Linpack實測性能使(shi)這臺被命名為“天河一(yi)號”的(de)超級(ji)計算機位(wei)居同日(ri)公(gong)布的(de)中國(guo)超級(ji)計算機前(qian)100強之(zhi)首，也使(shi)中國(guo)成為繼美(mei)國(guo)之(zhi)后世界上第二個能夠自主(zhu)研(yan)制(zhi)千萬(wan)億(yi)次超級(ji)計算機的(de)國(guo)家。
該(gai)超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)峰值性(xing)能(neng)速度能(neng)達到每秒1206萬(wan)億次雙精(jing)度浮點(dian)數(shu)，而(er)LINPACK實(shi)(shi)測性(xing)能(neng)速度達到每秒563.1萬(wan)億次。該(gai)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)系統的(de)(de)以(yi)上兩(liang)項(xiang)實(shi)(shi)測性(xing)能(neng)數(shu)據(ju)已經向(xiang)負責為國(guo)(guo)際超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)進行(xing)(xing)TOP500排(pai)名(ming)的(de)(de)統計(ji)組織進行(xing)(xing)提(ti)交(jiao)，按照此超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)在二零零九年六月份進行(xing)(xing)的(de)(de)性(xing)能(neng)測試數(shu)據(ju)來看，“天(tian)河(he)一(yi)(yi)號”超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)實(shi)(shi)測性(xing)能(neng)可以(yi)排(pai)列在本(ben)年度TOP500排(pai)名(ming)的(de)(de)第(di)四(si)位，至(zhi)于“天(tian)河(he)一(yi)(yi)號”超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)峰值性(xing)能(neng)則(ze)(ze)可以(yi)排(pai)列本(ben)年度TOP500排(pai)名(ming)的(de)(de)第(di)三位。這個速度意味著如(ru)果(guo)使(shi)用“天(tian)河(he)一(yi)(yi)號”超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)運行(xing)(xing)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)一(yi)(yi)秒鐘，其(qi)運行(xing)(xing)速度則(ze)(ze)相當于全國(guo)(guo)十(shi)三億人(ren)連續計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)八(ba)十(shi)八(ba)年。而(er)如(ru)果(guo)用天(tian)河(he)一(yi)(yi)號計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)一(yi)(yi)天(tian)，則(ze)(ze)相當于使(shi)用一(yi)(yi)臺當前作(zuo)為主流(liu)機(ji)(ji)(ji)(ji)型(xing)(xing)的(de)(de)微型(xing)(xing)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)連續運行(xing)(xing)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)一(yi)(yi)百六十(shi)年之久。“天(tian)河(he)一(yi)(yi)號”超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)存(cun)儲量，則(ze)(ze)相當于四(si)個國(guo)(guo)家(jia)圖書館藏書量之和。
天(tian)河一號不僅為(wei)國內首臺達到(dao)(dao)千萬億次運行速度的(de)超級計(ji)算機，而且在架構設計(ji)上采(cai)用了創新的(de)系(xi)統架構設計(ji)；達到(dao)(dao)了很高的(de)能(neng)效(xiao)，達到(dao)(dao)431.7 MFlops/ W。排列于2009年已經達到(dao)(dao)Green500第五(wu)位。
天河一號采用(yong)6144個英(ying)特爾INTEL通用(yong)多核處理(li)器(qi)和5120個AMD圖形加速處理(li)器(qi)，其內存總(zong)容量98TB。至于(yu)點對(dui)點通信的(de)帶寬就達(da)到(dao)了40Gbps，而(er)其用(yong)于(yu)共享的(de)磁盤總(zong)容量則達(da)到(dao)1PB。該超級計算機(ji)系統(tong)將部署于(yu)設立在天津濱海新區的(de)國家超級計算天津中心作為業務(wu)主機(ji)。
截止(zhi)到2010年止(zhi)，中(zhong)國國防科(ke)技大學在原(yuan)有的(de)“天(tian)河一號(hao)(hao)”超(chao)級(ji)計算(suan)機(ji)的(de)基礎上，對(dui)其加速節(jie)點進行了擴充與升級(ji)。新的(de)天(tian)河一號(hao)(hao)A超(chao)級(ji)計算(suan)機(ji)系統已經完成了安裝部署(shu)，其實測運算(suan)能力從上一代的(de)每(mei)秒563.1萬(wan)億次(ci)倍增至2507萬(wan)億次(ci)，成為世界上最快(kuai)的(de)超(chao)級(ji)計算(suan)機(ji)。
截止(zhi)2010年11月止(zhi)，天(tian)河(he)一號(hao)創下(xia)世(shi)界(jie)紀(ji)錄協會(hui)的(de)(de)有(you)關(guan)超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)方(fang)面最快運(yun)(yun)行(xing)速度的(de)(de)世(shi)界(jie)紀(ji)錄。此前的(de)(de)最快運(yun)(yun)行(xing)世(shi)界(jie)記錄由(you)美國(guo)政府能源(yuan)部下(xia)屬橡(xiang)樹嶺國(guo)家實驗(yan)室研(yan)發的(de)(de)“美洲(zhou)豹(bao)”超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)所保持，“美洲(zhou)豹(bao)”超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)的(de)(de)實測(ce)運(yun)(yun)算(suan)(suan)速度可達(da)(da)每秒(miao)1750萬(wan)億(yi)次。但今其在排(pai)行(xing)榜上的(de)(de)排(pai)名(ming)則(ze)被(bei)“天(tian)河(he)一號(hao)”取代，導(dao)致其在新(xin)榜單中其排(pai)名(ming)下(xia)滑一位至(zhi)第(di)二位。排(pai)名(ming)第(di)三(san)的(de)(de)是由(you)來自中國(guo)的(de)(de)民營企(qi)業(ye)曙光公司所研(yan)制的(de)(de)“星云”高性能大(da)型超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)(suan)機(ji)，其實測(ce)運(yun)(yun)算(suan)(suan)速度達(da)(da)到(dao)每秒(miao)1270萬(wan)億(yi)次。
2019年1月16日，從國(guo)家超(chao)級(ji)計(ji)算天(tian)(tian)津中心(xin)和(he)正(zheng)在(zai)此間舉行的天(tian)(tian)津市(shi)第十七屆人大(da)二(er)次會議上獲悉，從2014年開(kai)始，部署在(zai)國(guo)家超(chao)級(ji)計(ji)算天(tian)(tian)津中心(xin)的我國(guo)首臺千萬億(yi)次超(chao)級(ji)計(ji)算機(ji)“天(tian)(tian)河一(yi)號”已連續(xu)5年滿負荷運行。每(mei)天(tian)(tian)并(bing)發(fa)在(zai)線(xian)計(ji)算任務(wu)1400余項，每(mei)年完成任務(wu)335萬余項，為全國(guo)3000余個(ge)團隊和(he)單(dan)位服(fu)務(wu)，為企業帶來(lai)經濟(ji)效益累(lei)計(ji)近百億(yi)元。
2010年(nian)10月(yue)28日，全國高性能計算學術年(nian)會在北京召開，“天河一(yi)號”超級計算機排名榜(bang)首。
曙光“星云(yun)”超級計算機(ji)僅次(ci)(ci)于(yu)“天(tian)河一(yi)號(hao)”，位居第二(er)。“天(tian)河一(yi)號(hao)”無論是(shi)實測(ce)速(su)度還是(shi)峰值速(su)度，都(dou)超過了國(guo)(guo)內其他(ta)超級計算機(ji)很(hen)多，并且也(ye)使中國(guo)(guo)成為(wei)繼(ji)美國(guo)(guo)之后(hou)世界上(shang)第二(er)個能夠研(yan)制千萬(wan)億(yi)次(ci)(ci)超級計算機(ji)的(de)國(guo)(guo)家。此外，在(zai)理論上(shang)，峰值速(su)度越快，其效率(lv)值就會越低，而“天(tian)河一(yi)號(hao)”在(zai)這方(fang)面也(ye)有所(suo)突破，在(zai)效率(lv)方(fang)面也(ye)遠遠領先國(guo)(guo)內其他(ta)的(de)超級計算機(ji)。
“天河(he)一號”超級計算機(ji)由6144個(ge)(ge)CPU和5120個(ge)(ge)GPU裝在103個(ge)(ge)機(ji)柜組成，占地面積近千平方(fang)米，其總重量達到(dao)155噸。這個(ge)(ge)“超級大(da)腦”將在資源勘(kan)探(tan)、生(sheng)物醫(yi)藥(yao)研究、航空航天裝備研制、金(jin)融工程、新(xin)材料開發等方(fang)面得到(dao)廣泛(fan)應用(yong)，并向國內外用(yong)戶提(ti)供超級計算服務。
超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機(ji)TOP500排行榜是全世界最權(quan)威的(de)(de)超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機(ji)排行榜。從1993年(nian)起(qi)作為對全球已(yi)安裝的(de)(de)超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機(ji)進行排名的(de)(de)權(quan)威機(ji)構，國際超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機(ji)TOP500組(zu)織(zhi)以計(ji)算(suan)機(ji)實(shi)測速度（即(ji)Linpack測試值）為基準，以每年(nian)兩(liang)次(ci)的(de)(de)發布方式發布世界上(shang)最快的(de)(de)500臺超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)機(ji)排名。
1993年，由德國曼海姆(mu)大學漢斯(si)、埃里(li)克等人發(fa)起創建了全球超(chao)級(ji)計算(suan)機TOP500排名榜；已經(jing)發(fa)展成為全世(shi)界最具(ju)權威的超(chao)級(ji)計算(suan)機排行榜；是用來(lai)衡量各(ge)國研發(fa)的超(chao)級(ji)計算(suan)水平(ping)的最重要的參考依(yi)據。
在2009年6月的(de)TOP500排(pai)名(ming)(ming)中，美國占據(ju)(ju)(ju)了(le)291席，而歐洲占據(ju)(ju)(ju)了(le)145席，但亞洲則(ze)只占據(ju)(ju)(ju)了(le)49席，其中第(di)1至(zhi)第(di)10名(ming)(ming)均為(wei)(wei)美國的(de)產品，部(bu)署在美國能源部(bu)洛斯阿(a)拉莫斯國家實驗(yan)室(shi)的(de)IBM“Roadrunner（走鵑）”名(ming)(ming)列世界第(di)一(yi)，峰值性能達1456萬億次(ci)，Linpack實測速(su)度為(wei)(wei)1105萬億次(ci)。參(can)照2009年6月公布的(de)TOP500排(pai)行榜結果，“天河一(yi)號”可以(yi)排(pai)在世界第(di)4位。
在國際超級(ji)計(ji)算機(ji)(ji)TOP500組織(zhi)于(yu)2009年(nian)11月(yue)16日公布了(le)第(di)(di)34屆全(quan)球超級(ji)計(ji)算機(ji)(ji)五百強(qiang)排行榜，我(wo)國第(di)(di)一(yi)(yi)臺國產千萬(wan)億次(ci)(峰值(zhi)性能/PetaFlops)超級(ji)計(ji)算機(ji)(ji)“天河一(yi)(yi)號”位居(ju)全(quan)球第(di)(di)五位。排名第(di)(di)一(yi)(yi)的是著名超級(ji)計(ji)算機(ji)(ji)廠商Cray打造的，位于(yu)美(mei)國橡(xiang)樹嶺國家實驗室計(ji)算科(ke)學中心(xin)的“美(mei)洲虎”(Jaguar)，最大(da)性能1.759PFlops，峰值(zhi)性能2.331PFlops。
而(er)據《紐約時報》2010年10月28日(ri)報道，美國(guo)(guo)田納西大學創新(xin)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)實(shi)(shi)驗室每半(ban)年發布(bu)一次的(de)(de)(de)世(shi)界最快超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)TOP500名單即將問世(shi)，中國(guo)(guo)制造的(de)(de)(de)超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)“天河(he)一號”可(ke)能(neng)會奪得頭籌。此消息一出(chu)(chu)，令身為(wei)超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)霸主的(de)(de)(de)美國(guo)(guo)心態(tai)糾結。美國(guo)(guo)橡樹(shu)嶺國(guo)(guo)家實(shi)(shi)驗室超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)專(zhuan)家表示，就目前而(er)言暫時沒(mei)有任(ren)何一臺超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)的(de)(de)(de)運算(suan)(suan)速度(du)和性能(neng)能(neng)與(yu)(yu)“天河(he)一號”匹敵。《華爾(er)街日(ri)報》稱，中國(guo)(guo)新(xin)研(yan)制的(de)(de)(de)超(chao)級(ji)(ji)計(ji)算(suan)(suan)機(ji)系統的(de)(de)(de)性能(neng)有望(wang)在全球奪魁，再次顯示出(chu)(chu)中國(guo)(guo)日(ri)益強大的(de)(de)(de)科(ke)技實(shi)(shi)力可(ke)能(neng)給美國(guo)(guo)競爭(zheng)力與(yu)(yu)國(guo)(guo)家安全帶來(lai)的(de)(de)(de)挑(tiao)戰。
據稱，評(ping)(ping)(ping)選委員(yuan)會(hui)用自己的(de)標準(zhun)對中國參選超級計算(suan)機(ji)“天河一號”進行了測算(suan)，發現其運行速度為上(shang)代冠軍(jun)的(de)1.4倍。不(bu)(bu)過，評(ping)(ping)(ping)獎委員(yuan)會(hui)成員(yuan)杰克(ke) 唐加拉(la)表示：“到11月1日的(de)時候評(ping)(ping)(ping)選才會(hui)結(jie)束，現在還(huan)不(bu)(bu)能下最后(hou)結(jie)論。但我個人認為，在評(ping)(ping)(ping)選結(jie)束之前，已經不(bu)(bu)可能有比（中國）這臺電腦更快的(de)機(ji)器出現了。”
美(mei)(mei)國(guo)(guo)彭博社稱，中(zhong)國(guo)(guo)致力于(yu)在(zai)(zai)超級計(ji)(ji)算機(ji)領(ling)域投資，以改善氣候、基(ji)因學、替代能(neng)源(yuan)、地震成像和國(guo)(guo)防(fang)的研究(jiu)與模擬。自2002年開始在(zai)(zai)該技(ji)術領(ling)域投資以來，其高性能(neng)計(ji)(ji)算能(neng)力已提高至全(quan)球第三，僅次于(yu)美(mei)(mei)國(guo)(guo)和歐(ou)盟。同時在(zai)(zai)排(pai)名(ming)世界(jie)前(qian)十(shi)的超級計(ji)(ji)算機(ji)中(zhong)，中(zhong)國(guo)(guo)擁有兩臺；兩者相比之下，美(mei)(mei)國(guo)(guo)擁有七臺。不過下個月這一數據就(jiu)會發生變化。據悉，在(zai)(zai)6月的“世界(jie)最快電腦500強”中(zhong)，中(zhong)國(guo)(guo)就(jiu)占了其中(zhong)24個席位。
據(ju)《紐約(yue)時報》報道，美國(guo)已計劃制造(zao)更(geng)快的機(ji)器，以推動(dong)軟件發展，方便研究者(zhe)使用。等(deng)這(zhe)些計算機(ji)出世仍(reng)需要數年時間，現在“中國(guo)才(cai)是王(wang)者(zhe)”。
不(bu)過，美國著名計(ji)算機設計(ji)師史(shi)蒂(di)夫沃(wo)利奇則表(biao)示：“世(shi)界(jie)不(bu)會停止(zhi)腳(jiao)步。這(zhe)只是暫(zan)時的情(qing)況”。
2010年11月14日公布的是第36版排(pai)行榜“天河(he)一號”改進型排(pai)名世界第一。
后來，TOP500組(zu)織于2011年(nian)11月(yue)15日公布了第38屆全球超級計算機五百強排(pai)行(xing)榜(bang)，日本(ben)理化學研究所(suo)與富士通(tong)共(gong)同研發(fa)的(de)(de)超級電腦“京(jing)”，取代了來自中國的(de)(de)“天河一(yi)號”，在最(zui)新全球超級電腦500強排(pai)名中位(wei)列第一(yi)。研究所(suo)說，“京(jing)”配備了864個機柜，使(shi)用(yong)了88,128顆富士通(tong)生(sheng)產的(de)(de)八核CPU，僅僅是“天河一(yi)號”核心數量的(de)(de)八倍，其運算速度為(wei)每秒10,510萬億(yi)次，遠遠快過了“天河一(yi)號”的(de)(de)2600萬億(yi)次，達到了“天河一(yi)號”的(de)(de)四(si)倍。
2012年6月18日(ri)，國(guo)(guo)(guo)際超(chao)(chao)級(ji)(ji)電腦組織公布(bu)的(de)(de)(de)全(quan)球超(chao)(chao)級(ji)(ji)電腦500強名(ming)(ming)單(dan)中，“天河一號”排(pai)名(ming)(ming)全(quan)球第(di)五。美國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)(de)超(chao)(chao)級(ji)(ji)電腦技術在過去一年中突飛(fei)猛進，由美國(guo)(guo)(guo)國(guo)(guo)(guo)際商業機器公司(IBM)最(zui)新研(yan)制的(de)(de)(de)超(chao)(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)機“紅(hong)杉”(Sequoia)，為美國(guo)(guo)(guo)重新奪(duo)得(de)全(quan)球最(zui)快(kuai)超(chao)(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)機寶座(zuo)。這是繼2009年后美國(guo)(guo)(guo)再次奪(duo)回“世界第(di)一電腦”的(de)(de)(de)頭銜。排(pai)名(ming)(ming)前十的(de)(de)(de)超(chao)(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)機系統實測(ce)運算(suan)(suan)速度都超(chao)(chao)過每(mei)秒千(qian)萬億(yi)次，其中美國(guo)(guo)(guo)的(de)(de)(de)超(chao)(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)機有(you)3個，中國(guo)(guo)(guo)和(he)德國(guo)(guo)(guo)2個，日(ri)本、法(fa)國(guo)(guo)(guo)和(he)意大(da)利各(ge)1個。中國(guo)(guo)(guo)國(guo)(guo)(guo)家超(chao)(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)天津中心的(de)(de)(de)“天河一號”超(chao)(chao)級(ji)(ji)電腦在最(zui)新排(pai)名(ming)(ming)中名(ming)(ming)列第(di)五；另外超(chao)(chao)級(ji)(ji)計算(suan)(suan)深圳中心的(de)(de)(de)“星云”超(chao)(chao)級(ji)(ji)電腦排(pai)名(ming)(ming)第(di)十。
天河一號
–6144個通用(yong)處理器（3072x2 Intel Quad Core Xeon E5540 2.53GHz/E5540 3.0GHz）；
–5120個加速(su)處理(li)器（2560 ATI Radeon 4870x2 575MHz）
–內(nei)存總容量98TB；
–點點通信帶寬(kuan)40Gbps；
–共享磁盤(pan)總容量為(wei)1PB
天河一號A
–2048顆我國仿制sun公司(si)的UltraSparc T2處理(li)器（飛騰FT-1000）八核心處理(li)器
–14336顆(ke)Intel Xeon X5670 2.93GHz六核心處理器(qi)
–7168塊NVIDIA Tesla M2050高性能計(ji)算卡
–計算陣列、加速(su)陣列、服務陣列，以及(ji)互連通信子系統(tong)、I/O存儲子系統(tong)和監控(kong)診斷(duan)子系統(tong)等
–2560個計(ji)算(suan)結點(dian)；
–每個計算結(jie)點集成(cheng)2個Intel CPU，配32GB內(nei)存。
–2560個加(jia)速結(jie)點；
–每個加(jia)速結點(dian)含2個NVIDIA? Tesla? C2050/2070 GPU、 2GB顯(xian)存(cun)。
–512個服務結點；
–每個服(fu)務(wu)結點(dian)含2個Intel EP CPU、32GB內存。
–采(cai)用兩級Infiniband QDR互(hu)；
–單個通(tong)信(xin)鏈(lian)路的通(tong)信(xin)帶寬為(wei)40Gbps、延(yan)遲1.2μs。
–采(cai)用(yong)全局(ju)分布共享并行I/O系統(tong)結構；
–磁盤總容量(liang)1PB。
監控
–采(cai)用(yong)分布式(shi)集中(zhong)管(guan)理結(jie)構，實現(xian)全(quan)系統的實時安(an)全(quan)監測(ce)、系統控制(zhi)和調試(shi)診斷等(deng)功(gong)能。
–操(cao)作系統、編譯系統、資源管理系統和并(bing)行程序開發環(huan)境(jing)等四部分組成。
–操作系統采用64位(wei)Linux；
–面向高性能(neng)并行(xing)計算、支持能(neng)耗(hao)管理、虛擬化(hua)和安全隔離等進行(xing)了針對(dui)性設計。
“天河一號”的(de)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)系統用的(de)是(shi)我(wo)(wo)國(guo)的(de)“銀河麒(qi)麟(lin)”操(cao)(cao)(cao)作(zuo)系統，在(zai)“銀河麒(qi)麟(lin)”操(cao)(cao)(cao)作(zuo)系統基礎(chu)上進行改造的(de)。“銀河麒(qi)麟(lin)”是(shi)國(guo)防科技大學(xue)自主(zhu)研(yan)制(zhi)，目前我(wo)(wo)國(guo)等級最高的(de)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)系統。它是(shi)自主(zhu)研(yan)制(zhi)的(de)，它的(de)內核(he)、很(hen)(hen)多(duo)接口我(wo)(wo)國(guo)擁(yong)有自主(zhu)知識產權；同時，它又(you)能兼容國(guo)際上很(hen)(hen)多(duo)操(cao)(cao)(cao)作(zuo)系統，主(zhu)要(yao)是(shi)linux操(cao)(cao)(cao)作(zuo)系統，因此(ci)能夠廣(guang)泛(fan)地支持(chi)第三方軟件。
–支(zhi)持C、C++、Fortran77/90/95、Java語言；
–支(zhi)持OpenMP、MPI并行編程(cheng)；
–提供異構協同編程(cheng)框架(jia)，高(gao)效(xiao)發揮(hui)CPU和(he)GPU的協同計算能(neng)力。
–提(ti)供全系統(tong)(tong)資(zi)源統(tong)(tong)一(yi)視(shi)圖，實(shi)現多(duo)策略(lve)資(zi)源分配與作(zuo)業調(diao)度(du)，有效提(ti)高(gao)資(zi)源利用(yong)率和(he)系統(tong)(tong)吞吐(tu)率。
–并行程(cheng)序(xu)開發環境(jing)提(ti)供一體化(hua)圖形用(yong)戶界面(mian)，支持應用(yong)程(cheng)序(xu)的調(diao)試和性能(neng)分析。
1.206PFlops，LINPACK測試性能(neng)563.1TFlops@575MHz，超過2009年6月TOP500第四位。
431.7MFlops/W，超(chao)過2009年6月Green500第五位。
符合(he)B2級(ji)安(an)全標準(zhun)，提供基于(yu)隔(ge)離的用戶安(an)全工作環境
提供(gong)統(tong)一的(de)(de)全系(xi)統(tong)資源管(guan)理(li)(li)視圖、友好的(de)(de)系(xi)統(tong)管(guan)理(li)(li)使用界面(mian)、一體化的(de)(de)并行應用集成開發(fa)環(huan)境(jing)和虛擬化的(de)(de)網絡計算環(huan)境(jing)。
–石油勘探數據處理(li)；
–生物醫藥研究(jiu)；
–航空(kong)航天裝備研制(zhi)；
–資源勘測和衛星遙感(gan)數據(ju)處理(li)；
–金融工程數據分(fen)析；
–氣(qi)(qi)象(xiang)預(yu)(yu)報和氣(qi)(qi)候預(yu)(yu)測；
–海洋環境數值(zhi)模(mo)擬；
–短期(qi)地(di)震(zhen)預報；
–新材(cai)料(liao)開發和設計；
–土(tu)木工程設計；
–基礎(chu)科學理論計算等。
芯片(pian)廠商Nvidia稱(cheng)，中國(guo)制(zhi)造的新型超級(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)天(tian)河(he)一(yi)號是(shi)全(quan)球運算(suan)(suan)(suan)(suan)速度最快的計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)，將配(pei)置逾7000顆Nvidia圖形(xing)芯片(pian)。Nvidia官員稱(cheng)，該(gai)超級(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)由中國(guo)國(guo)防科(ke)技大學研制(zhi)，安裝在天(tian)津國(guo)家超級(ji)計(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)中心(xin)，功(gong)率(lv)相當(dang)于17.5萬臺筆記本電腦。（天(tian)河(he)一(yi)號采用AMD的ATI4870，天(tian)河(he)一(yi)號A采用Nvidia芯片(pian)）
運算速度等于2.5 Petaflops，較美國田納西州橡樹嶺國家實驗室(shi)的全球第(di)二大超級計(ji)(ji)算機(ji)速度快30%。中國超級計(ji)(ji)算機(ji)命名為天河一號(hao)，跨領域科學(xue)家和其它國家將使用該超級計(ji)(ji)算機(ji)。
Nvidia以(yi)設計高端計算機玩家購買的(de)視頻(pin)卡聞名，該公司(si)技術已延(yan)伸至其它領域，包括模(mo)擬(ni)天體物理學(xue)和執(zhi)行(xing)其它繁重數學(xue)任務(wu)的(de)超級計算機。
超級計算(suan)機還(huan)用于醫(yi)療成像、石油勘探和天氣預報領域。
計算機中采用的(de)傳統中央處理(li)器(qi)可(ke)快速(su)接連計算龐大(da)的(de)計算任務(wu)，圖形處理(li)器(qi)擅長同時執行(xing)數個(ge)小(xiao)規模計算，便于執行(xing)特殊任務(wu)。
Nvidia產(chan)品(pin)營銷副總裁烏杰西·德賽（Ujesh Desai）說：“如果我們超越傳統游戲市場(chang)，需要擴大(da)產(chan)品(pin)組(zu)合，這正是我們兩年前投資功能強(qiang)大(da)的GPU項目的原因(yin)所在。”
用于天河一號(hao)的圖(tu)形(xing)芯片是高(gao)端卡，每卡售價2500美元，天河一號(hao)還使用了逾(yu)1.4萬顆英特爾中(zhong)央處理器。
Nvidia稱，全球最強大(da)計算機中，有7臺(tai)在美(mei)國(guo)(guo)，兩臺(tai)在中國(guo)(guo)，一臺(tai)在德國(guo)(guo)。
部分(fen)專家指出(chu)，由于編(bian)程人員(yuan)和主流芯片廠商(shang)如英(ying)特(te)爾傳統上關注中(zhong)央(yang)處理(li)器，一直(zhi)未充分(fen)利用GPU。大家應該挖掘GPU潛(qian)力，改進普通電(dian)腦性(xing)能。
英特爾和競(jing)爭(zheng)對手(shou)AMD計劃在2011年發(fa)布整合(he)圖形和傳統處理器功能的微芯(xin)片。
作為(wei)中(zhong)國高技術研(yan)究發展(zhan)計劃（863計劃）中(zhong)的一(yi)個重大項目，“天河一(yi)號”的設計始于2008年(nian)。
“隨著我國經(jing)濟的(de)發展，環境控制(zhi)、生物醫(yi)藥等領(ling)域已經(jing)對千萬億次甚至(zhi)更高性(xing)能的(de)計算機提出了現實(shi)需求。”國防(fang)科技大學校長張育林說。
國防科技大學(xue)是“天河一(yi)號”的(de)研制(zhi)者。1983年面世(shi)的(de)中國第一(yi)臺億次計算機(ji)“銀河一(yi)號”，同樣誕生在這(zhe)所大學(xue)。
“超級計(ji)算機的(de)(de)研(yan)制歷(li)程表明(ming)，我們要在(zai)(zai)高(gao)技術(shu)領(ling)域有(you)(you)所作(zuo)為，必須走(zou)一(yi)條中(zhong)國特色的(de)(de)自主創(chuang)新(xin)之路。”張育林(lin)說，“一(yi)味追求國際排名是沒有(you)(you)意義的(de)(de)，只有(you)(you)在(zai)(zai)核心技術(shu)、實際效益和人才培(pei)養上不斷實現(xian)新(xin)的(de)(de)突破，科(ke)學研(yan)究才有(you)(you)了持續發展的(de)(de)動力(li)。”
采用了“多(duo)陣列可配置協同(tong)并行體系結構”等(deng)7項關(guan)鍵創新技(ji)(ji)術的“天河一號”，綜合技(ji)(ji)術水平(ping)位居(ju)世(shi)界前(qian)列，具有高性能、高能效、高安全和易使用的特點。在實現(xian)技(ji)(ji)術跨越的同(tong)時(shi)，由200多(duo)人(ren)組成、平(ping)均年齡為36歲的“天河”團隊還首次嘗試(shi)了軍地合作、多(duo)家單位協同(tong)攻(gong)關(guan)的開發模式(shi)。
中國傳統文化里，“天(tian)河”是銀河的(de)別稱。張(zhang)育林(lin)說，這臺計算(suan)機(ji)的(de)名字(zi)暗示著天(tian)津與“銀河一號”計算(suan)機(ji)誕生地之間(jian)的(de)合(he)作(zuo)。
2010年(nian)年(nian)底(di)之前，這(zhe)臺(tai)由103個(ge)機(ji)柜(ju)組(zu)成、占(zhan)地面積近千平方米、總(zong)重量(liang)155噸的龐大計算(suan)機(ji)將安裝到中國兩個(ge)國家級超級計算(suan)中心(xin)之一的天津中心(xin)，向國內外用戶提供(gong)超級計算(suan)服務。
“在現(xian)代(dai)科學(xue)發展中(zhong)，計算(suan)已經(jing)成為與理論(lun)和實(shi)驗并行的第(di)3大引擎。
”國家(jia)超(chao)級計算天(tian)津中心主任劉(liu)光明說，“天(tian)河(he)一號”將在資(zi)源勘探、生物(wu)醫藥研(yan)究、航空航天(tian)裝備研(yan)制、金融工程、新材料開發等方面得到(dao)廣泛應用。
“‘天河’的(de)平臺是開放的(de)，我們愿意與全世界共(gong)享(xiang)中國的(de)創新成果。”劉光(guang)明說。
圖中是科(ke)研(yan)人員在(zai)對“天河(he)一(yi)號”超級(ji)計算機在(zai)精選系統測(ce)試(shi)。
中(zhong)國首臺千萬億(yi)次超級計算機系統——“天河(he)一號(hao)(hao)”由國防科(ke)學(xue)技術大學(xue)研制成功。在中(zhong)國高性(xing)能計算機TOP100組織公布的2009年度前100強排名(ming)中(zhong)，天河(he)一號(hao)(hao)高居榜首。
有(you)關專家(jia)認為，“天河一號(hao)”的(de)誕生，是我國戰(zhan)略高技術和大型基礎科技裝備(bei)研制(zhi)領域取得(de)的(de)又一重大創(chuang)新成(cheng)果，實現了我國自主研制(zhi)超級計(ji)算(suan)機能(neng)力(li)從百(bai)萬(wan)(wan)億(yi)次到千萬(wan)(wan)億(yi)次的(de)跨(kua)越，使(shi)我國成(cheng)為繼(ji)美國之(zhi)后世(shi)界上第二個(ge)能(neng)夠研制(zhi)千萬(wan)(wan)億(yi)次超級計(ji)算(suan)機系統(tong)的(de)國家(jia)。
“天河一號”在(zai)科(ke)技(ji)部的(de)領(ling)導支持下，通(tong)過(guo)與天津市濱海新(xin)區密切合(he)作，由國防科(ke)大(da)計(ji)算(suan)機學院承擔的(de)國家863計(ji)劃“千萬(wan)(wan)億(yi)次高(gao)(gao)效能(neng)計(ji)算(suan)機系(xi)統(tong)(tong)研(yan)制(zhi)(zhi)”課題的(de)重大(da)成(cheng)果。該(gai)系(xi)統(tong)(tong)突破了多陣列(lie)可配(pei)置(zhi)協(xie)同并行體系(xi)結構、高(gao)(gao)速率可擴展(zhan)互連通(tong)信(xin)、高(gao)(gao)效異構協(xie)同計(ji)算(suan)、基于(yu)隔離的(de)安(an)全控(kong)制(zhi)(zhi)、虛擬化的(de)網絡計(ji)算(suan)支撐、多層次的(de)大(da)規模系(xi)統(tong)(tong)容(rong)(rong)錯、系(xi)統(tong)(tong)能(neng)耗綜合(he)控(kong)制(zhi)(zhi)等一系(xi)列(lie)關鍵技(ji)術(shu)，系(xi)統(tong)(tong)峰值性能(neng)達每秒1206萬(wan)(wan)億(yi)次雙精度浮點運算(suan)，內存總容(rong)(rong)量98TB，點點通(tong)信(xin)帶寬每秒40Gb，共享(xiang)磁(ci)盤容(rong)(rong)量為1PB，具有(you)高(gao)(gao)性能(neng)、高(gao)(gao)能(neng)效、高(gao)(gao)安(an)全和易使用等顯(xian)著特點，綜合(he)技(ji)術(shu)水平進入世界前(qian)列(lie)。
超(chao)級(ji)計(ji)(ji)算(suan)機是(shi)世界高(gao)新技(ji)術領域(yu)的(de)戰(zhan)略(lve)制高(gao)點，是(shi)體(ti)現(xian)科(ke)(ke)技(ji)競爭力(li)(li)和綜(zong)合國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)力(li)(li)的(de)重(zhong)要標志。各大(da)(da)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)均將(jiang)其(qi)視為國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家科(ke)(ke)技(ji)創新的(de)重(zhong)要基(ji)礎設(she)施(shi)，投入巨資進(jin)行研(yan)制開發。我國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)首臺(tai)千(qian)萬億次超(chao)級(ji)計(ji)(ji)算(suan)機系(xi)統的(de)成功問世，是(shi)我國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)高(gao)性能計(ji)(ji)算(suan)機技(ji)術發展的(de)又一重(zhong)大(da)(da)突破，是(shi)國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)家和軍隊信(xin)息化(hua)建設(she)的(de)又一重(zhong)要成果(guo)，為解決(jue)我國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)經濟、科(ke)(ke)技(ji)等領域(yu)重(zhong)大(da)(da)挑戰(zhan)性問題提供了(le)重(zhong)要手段，對提升綜(zong)合國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)力(li)(li)具有重(zhong)要戰(zhan)略(lve)意義(yi)。“天河(he)一號”適用于大(da)(da)規模科(ke)(ke)學與工(gong)程計(ji)(ji)算(suan)。國(guo)(guo)(guo)(guo)(guo)防科(ke)(ke)大(da)(da)正(zheng)與天津濱(bin)海(hai)新區密切合作，將(jiang)“天河(he)一號”廣泛應(ying)用于石(shi)油勘(kan)探數據(ju)處理(li)、生物醫藥(yao)研(yan)究、航空航天裝備研(yan)制、資源勘(kan)測和衛(wei)星遙感數據(ju)處理(li)、金融工(gong)程數據(ju)分析、氣(qi)象(xiang)預報、氣(qi)候預測、海(hai)洋(yang)環境數值(zhi)模擬、短(duan)臨(lin)地震預報、新材料開發和設(she)計(ji)(ji)、土木工(gong)程設(she)計(ji)(ji)、基(ji)礎科(ke)(ke)學理(li)論計(ji)(ji)算(suan)等方面。
據介紹，“天河一號”將作為(wei)天津(jin)濱海新(xin)區和(he)國防科大共同建設的國家超級(ji)計算天津(jin)中心的業(ye)務(wu)主(zhu)機，面向社(she)會開放，實現資源共享，為(wei)國內外提供超級(ji)計算服務(wu)，同時(shi)帶動(dong)高科技(ji)(ji)服務(wu)產業(ye)和(he)高端信息產業(ye)發展(zhan)，著力(li)打造高新(xin)科技(ji)(ji)服務(wu)、產業(ye)技(ji)(ji)術(shu)創(chuang)新(xin)、人才聚集培養三個平臺，為(wei)經濟、社(she)會發展(zhan)提供高科技(ji)(ji)支撐(cheng)。
國(guo)(guo)防(fang)科(ke)(ke)大(da)計(ji)算機(ji)學院(yuan)是我(wo)國(guo)(guo)高(gao)(gao)性能(neng)(neng)計(ji)算機(ji)研(yan)制的重(zhong)要(yao)基地，被中央軍委授(shou)予“科(ke)(ke)技(ji)攻(gong)關(guan)先(xian)鋒”榮譽稱(cheng)號。他(ta)們(men)始終緊貼(tie)國(guo)(guo)家(jia)(jia)和軍隊重(zhong)大(da)戰略需求，研(yan)制成(cheng)功的“銀河”系(xi)列高(gao)(gao)性能(neng)(neng)計(ji)算機(ji)在(zai)國(guo)(guo)家(jia)(jia)和國(guo)(guo)防(fang)建(jian)設的關(guan)鍵領域發揮了重(zhong)要(yao)作用，為強軍興國(guo)(guo)作出(chu)了突出(chu)貢(gong)獻。參加研(yan)制的廣(guang)大(da)科(ke)(ke)技(ji)人員表示，要(yao)進一步深(shen)入學習胡錦(jin)濤總書記關(guan)于提(ti)高(gao)(gao)自(zi)主創新能(neng)(neng)力，建(jian)設創新型(xing)國(guo)(guo)家(jia)(jia)的一系(xi)列重(zhong)要(yao)論述，以攀登(deng)世界科(ke)(ke)技(ji)高(gao)(gao)峰的信(xin)心和勇氣，大(da)力弘揚“銀河精神”，團結協作，頑強拼搏，在(zai)更高(gao)(gao)起點上推進我(wo)國(guo)(guo)高(gao)(gao)性能(neng)(neng)計(ji)算機(ji)事(shi)業的創新發展(zhan)。
“我聽到(dao)‘天河一(yi)號(hao)’研(yan)制成功的(de)(de)消息時(shi)很震驚，我們原來(lai)預計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)千(qian)萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)的(de)(de)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)要(yao)到(dao)2010年底才(cai)(cai)在中(zhong)國(guo)(guo)出現。”中(zhong)國(guo)(guo)科(ke)學(xue)院軟件(jian)所(suo)研(yan)究(jiu)員張云泉說(shuo)，“這是(shi)我國(guo)(guo)高性(xing)能(neng)(neng)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)發展史上新(xin)的(de)(de)里程(cheng)。”高性(xing)能(neng)(neng)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)又稱巨(ju)型(xing)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)或超級(ji)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)。在超級(ji)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)不斷提高運算速度(du)的(de)(de)過(guo)程(cheng)中(zhong)，千(qian)萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)是(shi)一(yi)個(ge)難以逾越的(de)(de)“瓶頸”。美國(guo)(guo)早(zao)在上個(ge)世(shi)紀(ji)90年代(dai)就(jiu)提出了(le)做千(qian)萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)巨(ju)型(xing)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)目標，直到(dao)2007年才(cai)(cai)實(shi)現。截至2009年6月，世(shi)界(jie)上僅有3臺千(qian)萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)的(de)(de)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)。“國(guo)(guo)際計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)界(jie)認為(wei)(wei)，從(cong)百萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)提升(sheng)到(dao)千(qian)萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)是(shi)一(yi)個(ge)質的(de)(de)變化，不可能(neng)(neng)通過(guo)單純擴大規(gui)模來(lai)實(shi)現，而是(shi)需(xu)(xu)(xu)要(yao)體系(xi)結(jie)構(gou)上的(de)(de)改變。”國(guo)(guo)防科(ke)技大學(xue)教(jiao)授竇文華(hua)說(shuo)，“天河一(yi)號(hao)”采用了(le)全新(xin)的(de)(de)多(duo)陣列可配(pei)置協同并行的(de)(de)體系(xi)結(jie)構(gou)，從(cong)而實(shi)現了(le)系(xi)統性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)提升(sheng)。 竇文華(hua)認為(wei)(wei)，這種體系(xi)結(jie)構(gou)具備構(gou)建下一(yi)個(ge)量(liang)級(ji)即萬(wan)萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)能(neng)(neng)力，將會成為(wei)(wei)下一(yi)代(dai)高新(xin)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)主(zhu)流結(jie)構(gou)。千(qian)萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)出現，為(wei)(wei)中(zhong)國(guo)(guo)高科(ke)技計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)劃的(de)(de)實(shi)施(shi)提供了(le)一(yi)個(ge)更為(wei)(wei)廣闊(kuo)的(de)(de)平臺。“某些領域的(de)(de)現實(shi)需(xu)(xu)(xu)求，已經超出了(le)當時(shi)巨(ju)型(xing)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)能(neng)(neng)力。”竇文華(hua)說(shuo)，氣候預報、環境控制、飛行器設計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)、系(xi)統生物學(xue)等領域都需(xu)(xu)(xu)要(yao)千(qian)萬(wan)億(yi)(yi)(yi)次(ci)甚至更高性(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)計(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)算機(ji)(ji)(ji)(ji)。
因此(ci)，“天(tian)河一(yi)(yi)號(hao)(hao)(hao)”投入使用后(hou)，必將推(tui)動科(ke)(ke)學研究的速(su)度(du)。七大(da)技(ji)術(shu)四大(da)特點打造“中國第一(yi)(yi)”一(yi)(yi)臺千萬億(yi)次的“天(tian)河一(yi)(yi)號(hao)(hao)(hao)”，是否等于(yu)10個(ge)(ge)百萬億(yi)次巨型機(ji)(ji)之和？中國科(ke)(ke)學院院士周興銘說(shuo)，系統(tong)的效能(neng)(neng)絕不是各單元計算效能(neng)(neng)的簡單疊加。“如(ru)果用高(gao)性能(neng)(neng)微處理器(qi)直接(jie)堆出一(yi)(yi)個(ge)(ge)千萬億(yi)次的系統(tong)，功(gong)率(lv)會大(da)得(de)驚(jing)人(ren)，用戶可能(neng)(neng)連電(dian)費(fei)都付不起，同(tong)時機(ji)(ji)器(qi)的可靠性很低，根本(ben)無法穩定工(gong)作。表面上看‘干活’的器(qi)件多(duo)了，結果卻是‘三個(ge)(ge)和尚沒(mei)水吃’。”周興銘說(shuo)，“天(tian)河一(yi)(yi)號(hao)(hao)(hao)”采用7項(xiang)(xiang)關(guan)鍵技(ji)術(shu)，使得(de)“一(yi)(yi)加一(yi)(yi)”的結果盡量接(jie)近“二”，從而發揮(hui)出機(ji)(ji)器(qi)最大(da)的整體(ti)效能(neng)(neng)。這(zhe)7項(xiang)(xiang)技(ji)術(shu)包括(kuo)：多(duo)陣列可配置(zhi)協(xie)同(tong)并行體(ti)系結構(gou)、高(gao)速(su)率(lv)擴展互(hu)聯通信技(ji)術(shu)、高(gao)效異構(gou)協(xie)同(tong)計算技(ji)術(shu)、基于(yu)隔離的安(an)全(quan)控制技(ji)術(shu)、虛擬化(hua)的網絡計算支撐技(ji)術(shu)、多(duo)層次的大(da)規模(mo)系統(tong)容(rong)錯技(ji)術(shu)和系統(tong)能(neng)(neng)耗(hao)綜合控制技(ji)術(shu)。周興銘介(jie)紹說(shuo)，由于(yu)采用了一(yi)(yi)系列創(chuang)新技(ji)術(shu)，這(zhe)臺計算機(ji)(ji)具有四大(da)特點：
——高性能。無論是1206萬億(yi)次的峰值性能，還是563．1萬億(yi)次的Linpack實測性能，均位于國內榜首、世界一流。
——低能耗。能耗是每瓦電創(chuang)造的(de)(de)計算效(xiao)能，“天河(he)一(yi)號”目前能效(xiao)為每瓦4．3億次運(yun)算，與2009年6月公(gong)布的(de)(de)Top500（全球超(chao)級計算機(ji)前500強）排名(ming)第一(yi)的(de)(de)美國(guo)“走鵑(juan)”（Roadrunner）相當。參照(zhao)2009年6月公(gong)布的(de)(de)Green500（全球綠色超(chao)級計算機(ji)前500強）排名(ming)，“天河(he)一(yi)號”可以(yi)位居(ju)第5。
——高安全。“天河”實(shi)現了不同(tong)用(yong)戶間數據和工作(zuo)信(xin)息的(de)相互隔(ge)離。對用(yong)戶來(lai)說(shuo)，相當(dang)于到銀行租個保(bao)險柜，鑰匙掌握自己手里。
——易使用(yong)(yong)。“傻瓜化”的(de)(de)操(cao)作(zuo)界面和菜單、鼠標(biao)等(deng)常規操(cao)作(zuo)，讓(rang)機器的(de)(de)使用(yong)(yong)變得簡單。同時，作(zuo)為(wei)一(yi)臺(tai)國(guo)(guo)(guo)際(ji)通用(yong)(yong)的(de)(de)標(biao)準(zhun)化的(de)(de)超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)(suan)機，“天(tian)(tian)(tian)河(he)(he)”上能運行來(lai)自各(ge)行業(ye)(ye)(ye)的(de)(de)各(ge)種程序，不存(cun)在(zai)兼容性問(wen)(wen)題。公共(gong)服務(wu)(wu)設施(shi)承載(zai)三(san)大(da)功能按照工程計(ji)(ji)劃(hua)，“天(tian)(tian)(tian)河(he)(he)一(yi)號”將(jiang)于2009年底(di)至2010年在(zai)天(tian)(tian)(tian)津市濱(bin)海新區(qu)落戶，成為(wei)國(guo)(guo)(guo)家超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)(suan)天(tian)(tian)(tian)津中(zhong)心的(de)(de)業(ye)(ye)(ye)務(wu)(wu)主(zhu)機，面向(xiang)國(guo)(guo)(guo)內(nei)外提(ti)供(gong)超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)(suan)服務(wu)(wu)。“天(tian)(tian)(tian)河(he)(he)”工程辦公室主(zhu)任李楠說，“天(tian)(tian)(tian)河(he)(he)一(yi)號”在(zai)投入使用(yong)(yong)后將(jiang)實現三(san)大(da)功能：第一(yi)，作(zuo)為(wei)提(ti)供(gong)超(chao)級計(ji)(ji)算(suan)(suan)服務(wu)(wu)的(de)(de)全(quan)球公共(gong)科研設施(shi)，“天(tian)(tian)(tian)河(he)(he)”向(xiang)國(guo)(guo)(guo)內(nei)外用(yong)(yong)戶開放。無論身在(zai)何(he)處，用(yong)(yong)戶都可以(yi)通過國(guo)(guo)(guo)際(ji)互聯網使用(yong)(yong)“天(tian)(tian)(tian)河(he)(he)”進行科學計(ji)(ji)算(suan)(suan)；第二，作(zuo)為(wei)產業(ye)(ye)(ye)帶(dai)動平臺(tai)，“天(tian)(tian)(tian)河(he)(he)”上集中(zhong)的(de)(de)當(dang)今時代最先進的(de)(de)信(xin)息技術將(jiang)逐步(bu)轉移到其他產業(ye)(ye)(ye)，從而解(jie)決國(guo)(guo)(guo)家與社會發展中(zhong)的(de)(de)各(ge)種問(wen)(wen)題；第三(san)，作(zuo)為(wei)吸引人(ren)才的(de)(de)平臺(tai)，“天(tian)(tian)(tian)河(he)(he)”將(jiang)進一(yi)步(bu)匯聚來(lai)自世界各(ge)地的(de)(de)尖端技術人(ren)才，對(dui)國(guo)(guo)(guo)民經濟和世界科技的(de)(de)可持續發展作(zuo)出更多貢(gong)獻。
中國的(de)巨(ju)型計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)用(yong)戶主要集中在(zai)石(shi)油勘(kan)探(tan)、天(tian)氣(qi)預報(bao)(bao)、基(ji)礎研究等(deng)領域。上個(ge)世紀末(mo)期，西方(fang)發達(da)國家(jia)的(de)汽車、建(jian)筑、動漫等(deng)行業已經(jing)開(kai)始(shi)普(pu)及巨(ju)型計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)。我國對(dui)高性能(neng)(neng)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)的(de)需求(qiu)已經(jing)進入一(yi)(yi)個(ge)高峰期。天(tian)河”將(jiang)(jiang)用(yong)于石(shi)油勘(kan)探(tan)數(shu)(shu)據處理、生(sheng)物醫(yi)藥研究、航(hang)空航(hang)天(tian)裝備研制、資源勘(kan)探(tan)和(he)衛星(xing)遙感數(shu)(shu)據處理、金(jin)融工程數(shu)(shu)據分(fen)析、環渤海生(sheng)態動力和(he)污(wu)染數(shu)(shu)值(zhi)模(mo)擬、基(ji)礎科學理論計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)等(deng)方(fang)面。與(yu)國家(jia)超級(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)天(tian)津中心(xin)(xin)同時開(kai)始(shi)建(jian)設的(de)，還有位于深圳的(de)中心(xin)(xin)。這一(yi)(yi)南一(yi)(yi)北兩個(ge)國家(jia)級(ji)(ji)的(de)超級(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)中心(xin)(xin)，將(jiang)(jiang)成為中國高科技發展的(de)重要引擎(qing)。超級(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)的(de)應用(yong)與(yu)老百姓的(de)生(sheng)活(huo)息息相關，最常見(jian)的(de)天(tian)氣(qi)預報(bao)(bao)就(jiu)是(shi)超級(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)的(de)結果。而(er)隨著超級(ji)(ji)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)的(de)服務能(neng)(neng)力在(zai)未來進一(yi)(yi)步拓展，很可能(neng)(neng)會誕生(sheng)一(yi)(yi)個(ge)龐大(da)的(de)巨(ju)型機(ji)(ji)服務產業，面向個(ge)人(ren)(ren)用(yong)戶提(ti)供(gong)服務。僅就(jiu)代數(shu)(shu)計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)而(er)言(yan)的(de)話，“天(tian)河一(yi)(yi)號(hao)”一(yi)(yi)秒鐘能(neng)(neng)進行1206萬億(yi)次計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)，人(ren)(ren)卻只能(neng)(neng)進行大(da)約一(yi)(yi)次運算(suan)(suan)(suan)(suan)。然而(er)，記(ji)住對(dui)方(fang)的(de)長(chang)相這樣一(yi)(yi)個(ge)人(ren)(ren)在(zai)瞬(shun)間(jian)就(jiu)能(neng)(neng)完成的(de)圖像(xiang)識別工作(zuo)，計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)機(ji)(ji)卻要經(jing)歷一(yi)(yi)個(ge)極其復雜的(de)并行計(ji)(ji)算(suan)(suan)(suan)(suan)過(guo)程。
概念解釋
峰值(zhi)速度4700萬(wan)億次
“天河(he)(he)一(yi)號(hao)(hao)”峰(feng)值運算速度為4700萬億(yi)次。做個(ge)換算對比，“天河(he)(he)一(yi)號(hao)(hao)”運算1小時，就相當(dang)于全國(guo)13億(yi)人同(tong)時計算340年以(yi)(yi)上的(de)時間。“天河(he)(he)一(yi)號(hao)(hao)”運算1天，就相當(dang)于1臺(tai)雙核的(de)高(gao)檔桌面電腦運算620年以(yi)(yi)上的(de)時間。
存儲(chu)容(rong)量(liang)2000萬(wan)億(yi)字節
“天河一(yi)號(hao)”存儲(chu)容量為2PB，也(ye)就是2千萬億(yi)個字(zi)節。做個換算對(dui)比，1個漢(han)字(zi)平(ping)均為2個字(zi)節，“天河一(yi)號(hao)”即可在線存儲(chu)1000萬億(yi)個漢(han)字(zi)，相(xiang)當于(yu)存儲(chu)100萬字(zi)的書籍10億(yi)冊。
24小時(shi)功(gong)耗(hao) 10萬千瓦時(shi)
“天河一號(hao)”滿(man)負荷運(yun)行的(de)(de)總(zong)功耗(hao)是(shi)4.04兆(zhao)瓦(wa)，也就是(shi)每小時(shi)(shi)耗(hao)電4040千瓦(wa)時(shi)(shi)，24小時(shi)(shi)滿(man)負荷工作(zuo)耗(hao)電接近10萬千瓦(wa)時(shi)(shi)。這個數字令人驚嘆，但(dan)實際上“天河一號(hao)”在超級計算機當中是(shi)一臺相對節(jie)能的(de)(de)、綠(lv)色(se)(se)的(de)(de)超級計算機。經過測算，它的(de)(de)能效值僅低于目前能效排(pai)名(ming)世界(jie)第一的(de)(de)IBM藍色(se)(se)基因系統。
總重量(liang)160.27噸(dun)“天河(he)一號”由140個機(ji)柜(ju)組成(cheng)，占地(di)約700平(ping)方米，總重量(liang)約160噸(dun)。大家站在“天河(he)一號”前(qian)，會覺得它氣勢(shi)宏偉(wei)、震撼人(ren)心(xin)。但實(shi)際(ji)上，“天河(he)一號”在世界上已有的千萬億次(ci)超(chao)級計算(suan)機(ji)中（多(duo)數是近千平(ping)方米的占地(di)）。
有(you)觀(guan)察(cha)家指出，“天(tian)河-1A”將(jiang)為(wei)中國在氣候(hou)預報等經濟和民生領域(yu)提(ti)供更好的技術手段(duan)，不(bu)會對其它國家特別(bie)是美國造(zao)成(cheng)什(shen)么“威脅”。
美(mei)國(guo)(guo)《華爾街日報》發表報道稱(cheng)，“中國(guo)(guo)日益強(qiang)大的(de)(de)科技實力給(gei)美(mei)國(guo)(guo)競爭力與國(guo)(guo)家(jia)安全帶來挑戰”；《美(mei)國(guo)(guo)之音》網站上的(de)(de)一(yi)則評論更(geng)是聳人(ren)聽聞，“超級計算(suan)器(qi)上的(de)(de)速度優勢會推動中國(guo)(guo)在尖端軍事技術上的(de)(de)快(kuai)速提升，這對美(mei)國(guo)(guo)和(he)世界都是個不安和(he)危險的(de)(de)信號”。
北京獨立軍(jun)事觀察(cha)家認為，中(zhong)國(guo)成(cheng)功研制(zhi)出(chu)“天河-1A”世界上最快的超級計(ji)算器(qi)，標志著中(zhong)國(guo)的超級計(ji)算器(qi)綜合技(ji)術水準進入世界領先(xian)行列，為中(zhong)國(guo)高科技(ji)計(ji)劃的實施提供了一(yi)個更為廣闊(kuo)的平臺，在軍(jun)事和國(guo)防(fang)上也具有現實的用途和戰略功能。
世界最(zui)權威的(de)(de)(de)超(chao)(chao)級(ji)計算(suan)(suan)器排(pai)(pai)名榜“國(guo)際(ji)TOP500組織(zhi)”公(gong)布了(le)(le)最(zui)新全(quan)球超(chao)(chao)級(ji)計算(suan)(suan)器500強排(pai)(pai)行(xing)榜，中(zhong)國(guo)國(guo)防科(ke)(ke)技(ji)大(da)學今年研(yan)制的(de)(de)(de)“天(tian)河一號(hao)”二(er)期系統（天(tian)河-1A）被評為(wei)世界運(yun)算(suan)(suan)最(zui)快的(de)(de)(de)超(chao)(chao)級(ji)計算(suan)(suan)器，引(yin)起(qi)了(le)(le)人們的(de)(de)(de)高度(du)關注(zhu)和熱議。國(guo)成功研(yan)制出“天(tian)河-1A”世界上最(zui)快的(de)(de)(de)超(chao)(chao)級(ji)計算(suan)(suan)機，標志著(zhu)中(zhong)國(guo)的(de)(de)(de)超(chao)(chao)級(ji)計算(suan)(suan)器綜(zong)合技(ji)術水準(zhun)進入世界領(ling)先行(xing)列(lie)，為(wei)中(zhong)國(guo)高科(ke)(ke)技(ji)計劃的(de)(de)(de)實施(shi)提供了(le)(le)一個更為(wei)廣闊的(de)(de)(de)平臺，在軍事和國(guo)防上也具有現實的(de)(de)(de)用途和戰略功能。
一是軍機研(yan)制(zhi)可駛入“快車道”。據軍事專家介紹，在現(xian)代軍機研(yan)究制(zhi)造領域，巨型計(ji)算機有著不可替代的(de)獨(du)特作用(yong)。
如國際上過(guo)去研制二代(dai)、三代(dai)戰機普遍要(yao)在(zai)“風洞”中進(jin)行(xing)少(shao)則(ze)1年(nian)多則(ze)數年(nian)的定型試驗，但現在(zai)依靠巨型計算(suan)機強大的計算(suan)能(neng)力(li)和(he)模擬技術，可(ke)以進(jin)行(xing)大量的仿真(zhen)實驗，周期可(ke)以縮短(duan)到數個月時間。
觀(guan)察(cha)家認為，中國眼下(xia)正是研制軍用運(yun)輸機(ji)、殲擊機(ji)、轟炸(zha)機(ji)及(ji)直升機(ji)的“黃金時期(qi)”，許(xu)多新設計的機(ji)型需要進行(xing)大(da)量的“風洞”試驗。
依靠(kao)自(zi)己新(xin)(xin)開發的“天河-1A”世界上(shang)最快(kuai)的超級(ji)計算機，將(jiang)使(shi)中(zhong)國(guo)的新(xin)(xin)軍機定型試驗(yan)駛入“快(kuai)車道”，一方面(mian)可以打破一些國(guo)家對(dui)我國(guo)實行的高新(xin)(xin)尖(jian)技術“封鎖”，另一方面(mian)可以更好地落實國(guo)家“十二五”規劃提(ti)出(chu)的“創新(xin)(xin)發展(zhan)”、“節能環保”的新(xin)(xin)要(yao)求。
二(er)是聯合作戰研(yan)練(lian)有了“新平臺”。為了取得更強大的聯合作戰能力，近年來西方發達國家加(jia)強了作戰模擬研(yan)練(lian)，而超級(ji)計(ji)算機(ji)在這方面自然成了強勁的“推(tui)手”。
它可(ke)以根據(ju)現實(shi)情況預設成(cheng)千上萬種(zhong)作戰(zhan)方(fang)案，然后通過計(ji)算和分析(xi)得出最優化的(de)(de)方(fang)案，從而(er)使(shi)更為精密的(de)(de)作戰(zhan)模(mo)擬成(cheng)為現實(shi)。
觀察家(jia)指出，運算能(neng)力越(yue)強，可(ke)以預設的(de)作(zuo)戰(zhan)(zhan)方案也就越(yue)多，計算速度也就越(yue)快(kuai)，分析出來的(de)結(jie)果也就越(yue)接近于(yu)實(shi)戰(zhan)(zhan)的(de)參數(shu)，這就可(ke)以使解(jie)放軍(jun)提高基于(yu)信(xin)息系統體系作(zuo)戰(zhan)(zhan)能(neng)力的(de)努力得到實(shi)際(ji)的(de)幫助。
三是提高戰(zhan)略威懾有了“新手段”。據外電報道，美俄等國家為(wei)了維護戰(zhan)略核武器(qi)的領(ling)先地位，在削減數(shu)量(liang)的同時，加大了模擬核實驗的力度。
如美國(guo)9月份就在內華(hua)達(da)州地下(xia)約300米(mi)的實(shi)驗(yan)室進行了亞臨界(jie)核試驗(yan)，超級(ji)計算機(ji)參與了實(shi)驗(yan)室數(shu)據和以前核試驗(yan)數(shu)據的數(shu)學模型綜合分析。
觀(guan)察家分析(xi)認為，由(you)于“天河(he)-1A”采(cai)用了中(zhong)國(guo)(guo)自(zi)主(zhu)研制的(de)芯片，操(cao)作(zuo)軟件也是(shi)國(guo)(guo)防科大自(zi)主(zhu)研制、國(guo)(guo)內安全(quan)(quan)等級最(zui)高的(de)“麒麟操(cao)作(zuo)系(xi)統”，它將為中(zhong)國(guo)(guo)解決核武器發(fa)展提(ti)供新的(de)重要(yao)手段，對保持中(zhong)國(guo)(guo)“核武器庫”的(de)安全(quan)(quan)和威懾力有著積(ji)極的(de)意(yi)義。
觀察家指(zhi)出，中國(guo)研制(zhi)(zhi)成(cheng)(cheng)功世界上運算最快的超級計算機，是(shi)貫徹科(ke)技強(qiang)國(guo)發展戰略的必然結果，將為中國(guo)在氣候(hou)預報、環境控制(zhi)(zhi)、系統生(sheng)物學等經濟和民生(sheng)領域實現(xian)又(you)好又(you)快發展提供(gong)更好的技術手(shou)段，根本不會對其它國(guo)家特別是(shi)美國(guo)造成(cheng)(cheng)什(shen)么“威脅(xie)”。
實際上，經過重大技(ji)術升級(ji)與(yu)綜(zong)合優化后的(de)“天河-1A”也(ye)是開(kai)放發展的(de)成(cheng)果(guo)，它采用了美(mei)國公(gong)司生(sheng)產的(de)處理器(qi)，與(yu)美(mei)國的(de)最新處理技(ji)術尚有(you)明顯的(de)差(cha)距。
正(zheng)(zheng)如排(pai)行榜(bang)編撰人之一(yi)、美(mei)國(guo)(guo)田納西大學計算器學教(jiao)授杰克.唐加拉(la)在接受新華(hua)社記者(zhe)采訪時表示的那(nei)樣，中國(guo)(guo)在超級計算機(ji)領域的發展(zhan)并非(fei)對(dui)美(mei)國(guo)(guo)領先地(di)位造成“威脅”，但卻可以看(kan)作是(shi)“美(mei)國(guo)(guo)正(zheng)(zheng)在失去(qu)高性(xing)能計算技術優(you)勢(shi)地(di)位的一(yi)個跡象”。
2010年初，作為“天(tian)河一(yi)(yi)號”的首批設備，一(yi)(yi)個峰值性(xing)能達到百萬億次的計(ji)(ji)算機(ji)系(xi)統(tong)(tong)(tong)已在國家超(chao)級計(ji)(ji)算天(tian)津中心投入(ru)運(yun)行。“天(tian)河”百萬億次超(chao)級計(ji)(ji)算機(ji)系(xi)統(tong)(tong)(tong)現(xian)已提供24小時遠程網絡應(ying)用服務，運(yun)行狀態(tai)良好。千萬億次計(ji)(ji)算機(ji)系(xi)統(tong)(tong)(tong)建成后(hou)，將把計(ji)(ji)算任(ren)務過渡到千萬億次系(xi)統(tong)(tong)(tong)。
2009年10月29日，國防科技大學成功研制(zhi)出的(de)(de)峰值性能(neng)為每秒1206萬(wan)億次(ci)的(de)(de)“天河一號”超(chao)級計(ji)算機在長(chang)沙亮(liang)相。中國成為繼美國之后世界上(shang)第(di)二個能(neng)夠研制(zhi)千萬(wan)億次(ci)超(chao)級計(ji)算機的(de)(de)國家。
2012年8月26日，落戶在天(tian)津濱海(hai)新區(qu)的我國運行(xing)(xing)速(su)度最快超級計算機“天(tian)河一號”目前服務用戶已超過300家，涵蓋中(zhong)科(ke)院、中(zhong)石油、南開大學(xue)、渣打銀行(xing)(xing)等多個(ge)行(xing)(xing)業，并(bing)成(cheng)為(wei)部分領域的核心生(sheng)產力。
2010年(nian)，“天河一號(hao)”國家超級(ji)計算(suan)(suan)(suan)中心落戶長(chang)沙(sha)，成為繼(ji)天津和深圳之(zhi)后，國家科(ke)技部(bu)正式批準建立(li)的(de)第三(san)家國家超級(ji)計算(suan)(suan)(suan)中心（以下簡稱長(chang)沙(sha)超算(suan)(suan)(suan)）。長(chang)沙(sha)超算(suan)(suan)(suan)自2010年(nian)11月開(kai)始籌建，2013年(nian)7月主體(ti)工程(cheng)竣工，同年(nian)9月，“天河一號(hao)”主機(ji)設備安裝到位。2014年(nian)6月才進行加電測試，啟(qi)動試車。
2016年(nian)2月1日，從國(guo)(guo)家超(chao)(chao)級計(ji)算天(tian)津中心(xin)獲悉(xi)，部署在該(gai)中心(xin)的中國(guo)(guo)首臺千萬億次(ci)超(chao)(chao)級計(ji)算機“天(tian)河(he)一號”“天(tian)河(he)一號”在支(zhi)持(chi)國(guo)(guo)家科(ke)(ke)技(ji)創(chuang)(chuang)新(xin)以及(ji)服務產業等方面(mian)都取得了突出(chu)的成效，在服務國(guo)(guo)家科(ke)(ke)技(ji)創(chuang)(chuang)新(xin)方面(mian)，為(wei)航(hang)空航(hang)天(tian)、氣候氣象、新(xin)能源材料等領域提供平(ping)臺支(zhi)撐(cheng)，每(mei)天(tian)在線任務量(liang)超(chao)(chao)過1400個，累計(ji)支(zhi)持(chi)科(ke)(ke)技(ji)部的國(guo)(guo)家科(ke)(ke)技(ji)重(zhong)大專項、國(guo)(guo)家重(zhong)點基礎(chu)研究發展計(ji)劃(hua)（973計(ji)劃(hua)）、國(guo)(guo)家高技(ji)術研究發展計(ji)劃(hua)（863計(ji)劃(hua)）、國(guo)(guo)家科(ke)(ke)技(ji)支(zhi)撐(cheng)、國(guo)(guo)家自然科(ke)(ke)學(xue)基金等國(guo)(guo)家、省(sheng)部級重(zhong)大項目超(chao)(chao)過1200項。
2018年12月15日，銀河·天河’40年超級計(ji)(ji)算作為(wei)中國首(shou)臺千萬億次超級計(ji)(ji)算機，安(an)置在(zai)天津中心的“天河一號”累計(ji)(ji)支(zhi)持國家重大項目超過1600項，每天并(bing)發在(zai)線計(ji)(ji)算任務數超過1400項，支(zhi)持200多個新(xin)材料科研團隊在(zai)納米、儲能、超導等領域(yu)展開計(ji)(ji)算模擬研究。
2019年(nian)1月，“天河一號(hao)”已連(lian)續5年(nian)滿負荷運行，每(mei)天并發在線計算(suan)任(ren)(ren)務1400余項，每(mei)年(nian)完成任(ren)(ren)務335萬余項，為全國3000余個團隊(dui)和(he)單位服務，為企業(ye)帶來經(jing)濟效益累計近百億元。
歲月靜好
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