HPC迈出科学探索殿堂

来源 :中国计算机报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:waterlee1999
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  在追求更高性能的同时,高性能计算(HPC)领域的技术发展,也推动了计算成本的大幅下降。和20年前相比,每FLOPS的计算成本已降至原来的1/15000,甚至更低。HPC所能提供的计算力,不再是科学家才用得起的东西,它正逐步走向民间,用其独特的力量推动各行各业的变革。
  3D打印、云服务、商业模式变革
  将驱动HPC创新
  今年在德国莱比锡召开的2014ISC国际超算大会(ISC14)上,排在TOP500榜单首位的天河二号的浮点运算能力为33.9千万亿次,其计算能力是7年前排在TOP500榜单首位的顶级计算机的3万多倍。
  TOP500榜单上性能最强的计算机,每经过6~8年时间,就会跌出榜单;每经过9~10年时间,就会与当时单路CPU系统的性能不相上下。现在,即便是一台普通具有双路高性能CPU的工作站,或是一台配置了英特尔至强融核的桌面电脑,都能与15年前最顶级的计算机的性能相匹敌。计算性能的这一发展趋势,被称为瀑布效应。而这种效应,在改变HPC性能的同时,也在大幅降低其成本。
  近年来,HPC的应用范围已突破了国家级科研领域或高ROI的产业创新,从宇宙空间的探索到地理科学、医学研究等,HPC已被广泛应用于航空航天,石油、天然气勘探,抗癌药物研制,基因组测序等众多行业的创新中。而根据英特尔对HPC领域未来发展的预测,3D打印、云计算等领域的发展,未来都会成为HPC技术创新的驱动力,整个HPC行业也将越来越与人们的生活息息相关,而不是仅满足科学探索的需要。英特尔中国区平台产品事业部产品市场经理汤炜伟指出,特别是3D打印领域的发展,三维设计、仿真、材料应用和材料科学的发展,都会成为驱动HPC创新的重要力量。高性能计算云服务的出现,也在促进HPC技术广泛应用于各种创新领域。
  复杂性成为新挑战
  英特尔今年在TOP500榜单上的战果再次扩大,上榜系统中有427套采用了英特尔的平台,114套新晋系统中97%都采用了英特尔平台。共有19套上榜系统是Xeon Phi加Xeon的微异构系统,但这19套系统却占据了TOP500榜单上所有系统计算力总和的18%。
  在今年的TOP500榜单中,Xeon Phi加Xeon的微异构系统的突出表现,既证明了MIC架构在HPC领域的能量,也透露出了一个新变化——完全依靠计算性能的线性增长,并不一定能让今天的HPC系统获得预期的性能。汤炜伟告诉记者:“系统从以前的几百个节点变成了现在的几万个,甚至十万个节点时,整个系统将面临巨大的复杂性挑战,由这种复杂性带来的很多的高可用性、稳定性的问题,就会成为威胁系统性能的不确定性因素”。改变这一问题的最好方法是让处理器的性能适应应用的变化,途径则是从内存、存储、能效、高速互连等多个维度改变计算能力,而不再像过去那样仅关注计算性能的提升。
  英特尔的下一代Xeon Phi代号为Knights Landing,将会于今年下半年正式推出。Knights Landing已经出现了一个革命性的变化,它不光具备可安装在PCIe插槽上的处理器,还会出现可直接安装在主板上的处理器。这并不是产品形态上的简单变化,而是专门为高性能计算优化的微架构,采用低功耗的IA内核,和过去相比每个线程可以获得3倍的性能提升,同时还能与Haswell处理器的代码实现二进制兼容。此外,英特尔还和镁光共同开发了片上内存,16GB的片上内存让Knights Landing具备了极高的带宽。过去,通过PCIe进行协议转换会造成一定的延时,片上内存则可以解决这一问题。这也让英特尔Knights Landing实现了5倍于下一代DDR4的带宽。汤炜伟表示,下一代高速互连技术也会被集成到Knights Landing的众核架构产品中。
其他文献
苹果近年来的巨大成功,推动了以智能手机和平板电脑为代表的新一代硬件的流行,虽然PC领域暮气沉沉,但与软件、应用乃至云端结合紧密的硬件新浪潮在重塑当前市场的格局。诺基亚并入微软,成为后者进入智能手机市场的新途径;而摩托罗拉则转手两次,加入全球第一大PC厂商——联想。不仅在消费端有这样的趋势,在企业级市场也是如此,甲骨文2009年收购SUN就是其中一例。  一时之间,纯粹的软件公司似乎已经过时,硬件正
上海宜采软件科技有限公司(简称宜采软件)聚焦于EPS(电子采购系统)、SRM(供应商关系管理)解决方案,致力于为客户提供最适宜的、自主的电子采购平台及相关系统,努力为客户获取更丰厚的利润。  宜采软件打造的电子采购整体解决方案,实现了从采购计划、交易谈判和后续的采购执行管理等采购全流程的互联网(移动互联网)在线操作。采购谈判涵盖了竞价采购,询比价采购,招投标采购、拍卖、跟标采购等各类常用的采购模式
云计算市场上的云服务五彩缤纷,到底什么样的云服务才最适合自己?作者通过多年的实践经验分析,为现代企业信息化的云服务选型出谋划策。  10多年前,互联网刚刚兴起,刚上大学的本人从使用56KB的“猫”拨号上网开始逐步探索新技术,一直到自己在电信机房架设服务器。那时候的服务器操作系统,安装过Windows Server也用过Linux OS,但是都没能很好地解决配置和维护过程中带来的麻烦,而且维护成本越
本报讯 近日,由教育部职业院校信息化教学指导委员会、全国高等院校计算机基础教育研究会、全国高等学校计算机教育研究会、中国计算机报联合主办,北京时代阳光公司承办的2014年第十届MOS全国大赛暨首届MTA全国大赛在北京圆满闭幕。  据悉,大赛自2014年1月8日开始,历时近5个月时间,全国总决赛于近日在北京印刷学院举行,最终评选出六大科目的六名特等奖选手,代表中国远赴美国参加全球MOS总决赛。他们是
4月8日,微软终止支持Windows XP,导致中国两亿用户的计算机系统开始“裸奔”。相比噩梦般的“震荡波”和“冲击波”,以及Windows XP身上留下的“熊猫烧香”伤疤,当下Windows XP用户面临的安全威胁可能更加严峻。  为了确保用户免受病毒侵扰,切实保护网络信息系统安全,在微软终止支持Windows XP的危机时刻,国内各大安全厂商已然挑起了这一重担。  在政府法律与技术的双重支持下
由于税务行业的数据都是严格保密的,因此北京国税不可能将数据托管到公有云,而只能不断完善其私有云建设。从某种程度上说,北京国税信息中心对于其他业务部门来说就是一个公有云服务商,它承担着将IT资源使用流程标准化、自动化的重任。虚拟化、云计算带来的不仅是技术上的革新,更是IT采购、分配和使用流程,以及管理流程的创新,而实现这些改变并固化成制度,就不是信息中心一个部门能实现的,需要企业领导和各个部门协调。
硅谷的创新方向一直引领全球IT界和投资界的脚步。那么,目前最新最火的领域是什么?APM应声登场。中国有没有类似的企业,它们的春天来了么?  坐在咖啡馆里的何晓阳,在谈到自己公司近一年来的融资故事时,依旧难掩激动的心情:“目前APM(应用性能管理)在美国最火,没有之一。”这是他从业APM领域近十年来第一次感受到基础软件还能如此受到投资界的追捧。  APM在美国到底有多火?以往,每年同一领域最多一家企
2014年1月10日,深圳坪山联通数据中心一期项目正式竣工。在竣工验收仪式上,深圳联通和最终用户腾讯公司的相关领导都对中兴网信科技有限公司(简称中兴网信)承建的坪山联通数据中心项目给予了高度评价。  深圳联通运维部副总经理窦海波谈起这个项目时表示,该项目工期短,压力大,最终能在短短4个多月的时间内高质量地完工,除了中兴网信高效的施工给人留下印象深刻以外,M2DC模块化数据中心产品可实现快速部署的特
高达电子商务运营和管理系统软件Golden ECP( Golden E-Comerce Platform )是专业解决生产资料网上现货交易问题,集网上社区、网上交易、在线结算支付、物流交收、在线配送于—体,并提供供应链在线融资等增值服务的第三方B2B和B2C电子交易系统平台。同时基于云计算、移动互联和大数据三位—体的技术应用架构,支持创建多品类、多服务、多终端、全流程开放的电子商务生态社区。  高
5月20日,在国内领先的管理软件与服务提供商北京慧点科技有限公司(简称慧点科技)召开的“协同云平台展示会暨决议督办新版应用发布会”上,慧点科技推出的融合了云计算技术优势和互联网应用商店模式的协同云平台Indi.Cloud给人留下了深刻的印象。  Indi.Cloud平台为大型集团企业采用私有云来构建统一的协同办公系统,进一步迈向云端提供了一个很好的思路。  慧点科技企业管控事业部解决方案及产品中心