速度超過200萬億次的超級電腦在上海運行
上海超級計算中心，在中心三期工程的主機房內，見到的“魔方”，外表就像幾十個黑色電話亭排列在一起。每個“電話亭”其實就是一個機櫃。其中42個運算節點機櫃，每個都集成了200顆四核CPU，每個都相當於800台普通家用電腦的運算能力。還有15個存儲機櫃，使全機總存儲容量達到 500TB(千萬億位元組)，相當於整整50萬個1G的U盤。此外，還有10個網路機櫃用於機櫃通信。連通這數十個大機櫃需要的網線長約30公里，差不多可以從市中心人民廣場鋪到浦東國際機場。
上海超級計算中心副主任袁俊介紹，超級電腦的設計原理並不複雜，就是讓數千台乃至上萬台電腦協作，變成一台超級電腦，術語叫平行計算。“魔方”採用的是刀片機群體系架構，每個刀片就是一個伺服器，能協同工作。“魔方”運行起來的峰值速度，每秒超過200萬億次。
在“魔方”機房的隔壁就是它的前任：每秒運算10萬億次的“曙光4000A”機群。如今“魔方”的2個機櫃就抵得上前一代機組的全部“腦力”，當然運算成本也更高———儘管採用了低功耗的處理器和記憶體、先進的水冷散熱系統，但僅調試期間，“魔方”的每日電費就高達3萬元。
“魔方”所採用的“曙光5000A”機型去年取得了“全球超級電腦500強”的第十名，2004年時“曙光4000A”獲得過相同的世界排名，但現在 “曙光4000A”已掉出排行榜。同在上海超算中心，於2000年引進的第一台超級電腦、每秒運算3800多億次的“神威I號”已光榮退役，安身在電腦科技館內。短短幾年，全球超級電腦的整體速度提升了至少20倍。著名的“摩爾定律”指出，電腦微處理器晶片的性能每18個月會翻倍。以高級筆記型電腦為例，運算速度已在這3年間增長近10倍。但“超算500強”比這個定律更快，500個超算系統的性能總和大約每14個月就翻一番。
“魔方”的成功啟動令世人對“中國速度”另眼相看，因為它是目前世界前十台最強大超算中唯一的“非美籍”，也使我國成為美國之後第二個研製出實測峰值“超百萬億次”超算的國家。
新應用：助力“國際金融中心”
誰將是“魔方”的客戶？
袁俊介紹，理論、試驗和計算是現在科技創新的三大支柱，而超級電腦則是高端計算能力的支撐，既可以對物理現象模擬和類比，對複雜資料分析，也可以用於產品設計中複雜的設計計算。在2000年上海超級計算中心初創之時，“神威I號”還只是上海市氣象局、中科院上海藥物研究所等少量高端用戶的秘密武器。而到2004年引進的“曙光4000A”高性能電腦，則把應用推廣到更大範圍：我國自行研製的支線飛機ARJ21—700完美首飛，背後有著超級電腦5 年的保駕護航；上海汽車、奇瑞汽車研發的自主品牌車型也依靠著超級電腦的助力加油。用超級電腦來類比“撞車”，不僅節約了成本，更縮短了研發週期。這幾乎成了全世界汽車巨頭無一例外採用的法寶。近幾年，中國的汽車廠商也逐漸嘗到了這“虛擬撞車”的甜頭……
2008年的統計資料顯示，“曙光4000A”平均利用率達到了88.5%。通常，80%的利用率已接近極限，即使這樣還有許多單位排隊等候上機。而有了“魔方”，上海超算的“腦力”增長了20倍。“曙光4000A”正在支撐的300多個用戶，將大部分移師“魔方”，包括氣象預報、生物藥物、生命科學、汽車、核電、鋼鐵、新材料、土木工程、物理、化學、航空、航太、船舶等數十個應用領域。
除了舊有的項目之外，“魔方”還被期待以重任：上海市著力發展的九大高新技術產業，如商用飛機、新材料、醫藥、重大裝備、新能源以及電動車等六個領域都將依賴高性能計算技術。
此外，也許有一天你所搭乘的國產大飛機，不僅機身設計靠的是超級電腦的貢獻，連出現在你面前的飛行員、空姐排班順序也是超級電腦所決定的。隨著乘務人員和航班數量的大幅增加，排列組合的可能性也指數級增加，傳統的Excel已黔驢技窮，因此也要“借腦”來算一算。
“超級電腦500強”排行榜中，美國入圍的291台超級電腦中有35台用於金融企業或相關機構。未來，“魔方”將助力上海國際金融中心建設，為金融機構設計衍生產品、控制風險、提供各種計算解決方案。
這麼高速度的電腦一般人用不到，也不用想，呵呵。。。
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