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中國自主研發百億億次超級計算機 芯片也是自主研發

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發表於 2018-7-28 23:55:24 |顯示全部樓層
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日前,中國自主研發的新一代百億億次超級計算機——“天河三號”E級原型機完成研制部署,並順利通過分項驗收。同時,神威E級超算原型機也在濟南開了組裝調試工作。可以說,雖然美國頂點超算暫時居於領先地位,但在下一代E級超算的競賽中,中國的步伐相當快,有望先於美國完成E級超算部署。

神威和天河E級超算原型機核心器件實現自主研發

雖然天河一號和天河二號的CPU和加速器源自美國IC設計公司,但天河三號原型機已經實現了CPU和加速器的自主研發。

根據媒體公開報道,在“天河三號E級原型機系統”項目實施中,團隊自主設計了三款芯片:“邁創”眾核處理器(Matrix-2000+),高速互連控制器,互連接口控制器;設計了四類計算、存儲和服務結點,十余種印制電路板;設計和實現了新型的計算處理、高速互連、並行存儲、服務處理、監控診斷、基礎架構等硬件分系統,以及系統操作、並行開發、應用支撐和綜合管理等軟件分系統。

從中可以看出,天河三號具備非常高的自主水平。由於天河三號的單個計算節點性能為6T,而6T恰好是3個矩陣2000/矩陣2000plus的性能,因此天河三號的單節點有可能是有1或2個FT2000plus+3個矩陣2000plus。這樣就把天河二號中的E5和PHI徹底替換掉了。

再來看神威。根據神威的PPT,神威E級超算,應該和神威太湖之光的方案類似,也是片上異構,而且原型機用的芯片,從參數上就可以看出來是申威26010。原型機很可能只是驗證,等到申威新一代眾核芯片問世,就可以直接還上去,PPT裏原型機的一些數據,比如單節點性能,性能功耗比等,並非神威E級超算的數據。小道消息是,性能功耗比是12G/W以上,單個計算節點的性能中9T以上。

英特爾超算芯片部分型號停產

在數年前,美國制裁中國四家超算中心,禁止向這四家超算中心出售Intel的XeonPhi超算芯片。天河二號就因為美國的制裁,耽擱了升級計劃,不得已走了GPDSP路線,採用矩陣2000替換Intel的XeonPhi。

不久前,英特爾正在放棄XeonPhi,宣布八種型號停產。盡管英特爾承諾其編程模式對於來自x86的開發人員來說更具生產力,但XeonPhi從未在市場上取得任何商業上的成功。

美國對中國四家超算中心的制裁使中國意識到,必須放棄對美國的幻想,堅定不移的走自主研發道路。這使得過去一些熱衷於扯後腿的家夥沒辦法在搞小動作了。

在失去了中國這個大客戶後,市場對XeonPhi對需求銳減,有限的市場需求和XeonPhi高昂的研發成本完全不成正比,在無利可圖的情況下,Intel不得不放棄了XeonPhi,並停止生產XeonPhi7210,7210F,7230,7230F,7250,7250F,7290和7290F等型號芯片。

雖然美國對中國禁售超算芯片和Intel停產XeonPhi芯片是否有多大關係目前還尚無定論。但美國的這種行政干涉行為使Intel失去了海外最大客戶,這是毫無疑問的。

中國E級超算有望於2020年前後問世

2016年,通過國家重點研發計劃支持,分兩期啟動我國E級計算機研制計劃。第一期主要為“E級計算機關鍵技術”研究,由天河、神威、曙光三家分別推出E級原型樣機的研制,目前,該階段已經基本完成。

依靠原型機上關鍵技術的突破,已經對中國E級超算的計算、互連通信核心芯片、存儲系統等進行了驗證,突破了計算訪存通信三方平衡的高性能計算結點技術,可支持十萬結點規模的高速互連和光電混合高速信號傳輸技術,高效靶向散熱冷卻技術,用戶透明的高性能計算環境軟件支撐等技術。

第二期為具體研制E級計算機。預計在2020年左右完成。屆時,中國三大E級超算有望重新登頂,並在TOP500刷榜。

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