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神威蓝光:全国产化的超级计算机问世

2011年10月27日22:44 it168网站原创 作者:洪钊峰 编辑:洪钊峰 我要评论(0)

  【IT168 现场报道】2011年10月27日消息,2011年全国高性能计算学术年会(HPC China 2011)于10月26至29日在山东济南山东大厦召开。本届会议是由中国计算机学会主办、中国软件行业协会数学软件分会协办、中国计算机学会高性能专业委员会、山东省科学院、山东信息通信技术研究院、山东省计算中心共同承办。IT168作为独家网络支持媒体将全程进行直播报道。

  在刚刚发布的《2011年中国高性能计算机TOP100排行榜》中,排名第二的神威蓝光(Sunway BlueLight MPP)受到与会业界专家的广泛关注,该机器获得科技部863计划支持,由国家并行计算机工程技术研究中心制造,于2011年9月安装于国家超算济南中心,全部采用自主设计生产的CPU(ShenWei processor SW1600),系统共8704个CPU,峰值1.07016PFlops,持续性能795.9TFlops, Linpack效率74.37%,总功耗1074KW。国家超级计算济南中心是科技部批准成立的全国3个千万亿次超级计算中心之一,由山东省科学院计算中心负责建设、管理和运营。

        下面的图片来自HPC China 2011年会上神威蓝光的展台,从中我们可以了解这是一款怎样的产品:



▲落户国家超级计算济南中心的神威蓝光,是国内首台全部采用国产中央处理器(CPU)和系统软件构建的千万亿次计算机系统,标志着我国成为继美国、日本之后第三个能够采用自主CPU构建千万亿次计算机的国家。


▲神威蓝光拥有四大特点:一是全部采用国产的CPU;二是Linpack效率高达74.4%,而一般的千万亿次机都在50%左右;三是采用液冷技术,节能;四是高密度,在一个机仓(机柜)里可以装入1024颗CPU,千万亿次规模仅需要9个这样的机仓。


▲上图是神威蓝光的计算机节点,在1U高的机箱中可以放入4个CPU板,每个板上可以装两颗16核的CPU。


▲神威蓝光使用的CPU名叫申威1600,拥有16个核,采用的是RISC架构,主频在1GHz上下。


▲这就是神威蓝光的“心脏”:申威1600实物照


▲装有两颗申威1600的CPU板


▲高密度设计:在一个机仓(机柜)里可以装入1024颗CPU,千万亿次规模仅需要9个这样的机仓


▲在计算节点中采用液冷(据说是使用500元1吨的纯净水)设计也是神威蓝光的一大技术特色,中间是铝制液冷散热板。

 


▲这是液冷的输入输出口。



▲系统软件也是自主设计的,注意,上图中的虚拟机管理器,跟我们一般服务器中常常提到的VMware、Xen完全不一样,这里主要是对底层硬件资源的虚拟,与上面的轻量操作系统配合使用。毕竟高性能计算领域的应用负载都比较大,很难跑在VMware的虚拟机上。



▲什么样的应用可以运行在一万个CPU核上?这里给出了答案。显然,神威蓝光不是给一般的应用来跑的,一般的软件能并行使用的核数在32个以下。


▲申威CPU也已经用到了桌面机、通用服务器上面,主要针对那些涉密、要求极度安全的关键部门,毕竟传说中国外的CPU中都留有“后门”。


▲使用申威CPU的服务器

 


▲使用申威CPU的千兆防火墙

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