為何能買到美國處理器 歐洲最強超算性能僅中國的2.5%
據外媒報道,歐盟自己制造的超算中性能最好的是排在第33位的Mistal,速度為3147.8TFlops/s,僅僅是太湖之光的2.5%。而且這還是使用美國處理器的結果。如果算上從美國整機進口的超算,歐洲最強的超算是TOP500排在第8位的代恩特峰,速度為7788.9 TFlops/s。不過必須說明的是這套超算是由美國克雷公司生產的。
本文引用地址:http://www.104case.com/article/201704/346339.htm
(代恩特峰)
據奧地利《反方雜志》網站報道,德國人康拉德·楚澤在1937年發明了電腦Z1。之后在1941年完成的Z3是世界上首臺能編程的計算機。而晶體管最早也是由歐洲人發明并申請了專利。在有不錯工業基礎,且能買到美國處理器的情況下,為何歐洲超算性能普遍一般,TOP500前10名少有歐洲超算的身影?
歐洲國家對超算支持力度有限
計算機從降生之初就和尖端技術研發和國防軍工結下了不解之緣。舉例來說,中國的104計算機在原子彈的研制過程中發揮了重要作用,107計算機曾經服務于潮汐預報、彈道計算、核物理、力學、微波等諸多領域,109計算機和119計算機在我國研制氫彈的歷程中立下汗馬功勞,被譽為研制氫彈“功勛機”。

(107計算機)
即便歲月飛逝,進入21世紀后,中國建成的超算也承擔著很多尖端技術的科研任務,以及事關國家安全和國防軍工的特殊任務。天河一號的任務覆蓋了高性能計算的各個領域,包括石油物探、基因測序、裝備制造等。而在神威太湖之光超算上已經有100多個大型應用在系統上運行,涉及氣候氣象、海洋、航空航天、生物、材料、高能物理、藥物、生命科學等19個應用領域。
歐洲國家今日在高性能超算上成就有限,其中重要原因就在于歐洲諸國在政治、軍事上受美國影響較大,很多需要使用高性能超算進行研究的課題,對中國來說是“剛需”,但對歐洲國家來說,由于有美國的庇護,或者可以從美國獲得技術支持,也就無所謂了。而且由于歐洲完全融入了以美國為主的產業分工體系,IC設計方面的大公司大多在美國,歐洲為數不多的亮點是ARM,但ARM在過去很長一段時間里一直做低功耗低性能的嵌入式芯片,而在智能手機興起之前,當時的ARM芯片是根本不適合用來做超算芯片的。
加上歐洲各國體量有限,不可能像中國一樣追求面面俱到,因而歐洲各國政府不可能像中國和美國政府那樣花大力氣發展超級計算機。而且由于和美國良好的外交關系,可以很容易從美國買到超算整機產品,或者是超算的關鍵子系統。而在這種幾十年造不如買的惡性循環下,對歐洲國家的超算整機研發,及其關鍵子系統的研發能力造成了較大的負面影響。
時至今日,歐洲國家的超算很多都是從美國進口,德國、法國、英國、瑞典、波蘭、瑞士、捷克等國家都曾從美國進口超算。
能買到世界頂尖的處理器并不意味著能建成世界頂尖的超算
幾年前,天河2號在TOP500榮獲世界第一之時,有媒體表示,把足夠多的手機芯片連起來就能超越天河2號,而且在網絡上流傳甚廣。但這個說法其實并不客觀。
超算系統可以分為軟件系統和硬件系統兩部分。超級計算機硬件系統主要由運算系統、互連系統、存儲系統、維護監控系統、電源系統、冷卻系統和結構組裝設計等部分組成。超級計算機軟件系統主要包括操作系統、編譯系統、并行程序開發環境、科學計算可視化系統等重要組成部分。
而處理器是超算的重要組成部分,但不是超算技術的全部。網絡上一些人將CPU技術等同于超算技術,進而因天河超算使用美國Intel公司的CPU而聲稱中國超算不具備核心技術的說法是不妥當的。
就以天河2號來說,除了計算節點的CPU和加速器是美國Intel公司的,互聯網絡、存儲、系統軟件、應用軟件、電源、冷卻等系統大部分都是中國人自己做的。特別值得一提的是天河2號的互聯網絡,在天河2號問世時,該互聯網絡在國際上也屬于頂尖水平,而且是中國的技術標準,中國自主設計。

(國防科大在互聯網絡方面技術實力極強)
因此,如果只是簡單粗暴的堆CPU和加速器的話,很可能會適得其反,比如受制于互聯網絡技術水平有限,造成這種做法并不能無節制的提升超算的性能——高速互聯網絡的難點在于超算的計算節點之間傳輸的數據量巨大,延遲要求嚴格,當互聯網絡效率不足,就會導致數據擁堵,大幅降低超算整機系統效率。而超算的規模越大,對互聯網絡的要求也就越高。
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