¿Qué pasó con los tres campeonatos mundiales consecutivos de supercomputación de "Shenwei"?

El 19 de junio, la Conferencia Global de Supercomputación celebrada en Frankfurt, Alemania, anunció la nueva lista de los 500 mejores superordenadores mundiales, el "Sunway", desarrollado por el Centro Nacional de Investigación de Tecnología de Ingeniería Informática Paralela utilizando chips independientes de China. TaihuLight" aparece en la cima de la lista Global Supercomputer 500 (número 49) por tercera vez, logrando tres títulos consecutivos.

Al mismo tiempo, dos resultados de la aplicación de "Sunway TaihuLight" también han sido nominados para el "Premio Gordon Bell".

La potencia de cálculo de un minuto equivale a que 7.200 millones de personas utilicen calculadoras para calcular continuamente durante 32 años al mismo tiempo.

Entrando al Centro Nacional de Supercomputación de Wuxi, en un terreno de 1.000 metros cuadrados. sala de metros, el periodista vio el "cuerpo real" de "Sunway TaihuLight": consta de 40 gabinetes de computación y 8 gabinetes de red. Cada gabinete informático es un poco más grande que un refrigerador doméstico de dos puertas. Cuando se abre la puerta del gabinete, se distribuyen en su interior cuatro grupos de supernodos compuestos por 32 complementos informáticos. Según el personal, cada complemento consta de cuatro placas de nodos informáticos, y una placa de nodos informáticos contiene dos procesadores de alto rendimiento "Sunway 26010". Un gabinete tiene 1.024 procesadores y todo el "Sunway TaihuLight" tiene 40.960 procesadores.

Entonces, ¿qué tan poderosa es "Shenwei Taihu Light"? Según los informes, el rendimiento máximo de su sistema es de 1250 millones de operaciones por segundo, el rendimiento sostenido es de 930 millones de operaciones por segundo y la relación rendimiento-consumo de energía es de 6050 millones de operaciones por vatio, ocupando el primer lugar en el mundo.

Simplemente mirar los datos no es sencillo, Yang Guangwen, director del Centro Nacional de Supercomputación en Wuxi, dijo: “En pocas palabras, la potencia de cálculo de este sistema durante un minuto equivale a 7.200 millones. personas de todo el mundo utilizan calculadoras para calcular 32 veces seguidas al mismo tiempo al año; si se utilizan como referencia las computadoras portátiles o de escritorio personales producidas en 2016, 'Sunway Taihu Light' equivale a más de 2 millones de computadoras comunes. /p>

Yang Guangwen presentó "Sunway Taihu Light". "Light" es la primera supercomputadora nueva que hace época en el mundo, con una velocidad de computación máxima de más de mil millones de veces y una escala paralela de más de 10 millones de núcleos. Toda la máquina adopta supernodos informáticos de alta densidad y una arquitectura de red compuesta escalable de alto tráfico para lograr una escalabilidad eficiente y un funcionamiento paralelo de todo el sistema; adopta un sistema colaborativo tolerante a fallas de software y hardware jerárquico, inclusivo y autónomo jerárquico para lograr una alta disponibilidad; de todo el sistema de la máquina; mediante la optimización de la compilación orientada de las aplicaciones típicas y las estructuras de la máquina, la programación adaptativa del equilibrio fino y otras tecnologías permiten un funcionamiento eficiente del software de la aplicación.

Por primera vez, se utiliza completamente el "núcleo chino", integrando el núcleo de control informático y el núcleo informático.

Lo que enorgullece aún más a Yang Guangwen es que la unidad central de procesamiento En la supercomputadora número uno del mundo se utiliza un chip nacional diseñado y producido en el país: el procesador de muchos núcleos "Shenwei 26010".

Zhang Yunquan, investigador del Instituto de Tecnología Informática de la Academia de Ciencias de China y experto en computación paralela, afirmó que "Sunway TaihuLight" es la primera vez que el superordenador más potente de China se fabrica íntegramente con " Núcleos chinos." Cuando ganó el campeonato por primera vez, la organización internacional TOP500 comentó sobre "Sunway Taihu Light" así: "China mantiene su primera posición en el número 47 de la lista de la organización internacional TOP500 en virtud de un sistema completamente basado en un nuevo construido con un procesador diseñado y fabricado en China”.

Yang Guangwen presentó que este es un procesador único que utiliza una arquitectura heterogénea de muchos núcleos de fusión en el chip y tiene un conjunto de instrucciones con derechos de propiedad intelectual independientes y completos. ecosistema de software de soporte. Esta arquitectura única integra 260 núcleos informáticos y miles de millones de transistores en un área de 25 centímetros cuadrados, logrando una potencia informática de 3 billones de veces por segundo.

¿Por qué este chip tiene un rendimiento tan potente? Yang Guangwen dijo que, específicamente, el procesamiento de gráficos y otros chips solían realizarse en forma de tarjetas enchufables. Dicho diseño de chip causaría varios problemas: primero, la escala de ensamblaje es grande y consume electricidad. En segundo lugar, el PCE sirve como interfaz de comunicación, lo que provoca un cuello de botella. Este chip integra el núcleo de control informático y el núcleo informático en un solo chip, resolviendo así ambos problemas. “A nivel internacional, es posible que Intel esté lanzando chips similares ahora y estamos a la vanguardia.

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Además de los chips, como sistema de supercomputación, “Sunway TaihuLight” ha logrado innovaciones y avances sin precedentes en tecnologías clave como arquitectura, interconexión de alta velocidad y software de sistema, brindando rendimiento. Yang Guangwen dijo que A lo largo de años de acumulación, han construido una cadena ecológica de software relativamente completa desde el compilador, el sistema operativo, el entorno de desarrollo hasta la plataforma de aplicaciones, y han optimizado el rendimiento del hardware para garantizar el rendimiento y la utilización con ahorro de energía. p>Ha acumulado cientos de proyectos de aplicaciones, al servicio del tiempo, el clima, el sector aeroespacial y otros campos.

Dos resultados de aplicaciones fueron preseleccionados para el "Gordon Bell" de 2017, nominado para el "Premio Nobel" en 2016. Los logros de la aplicación en 2016 ya ganaron el premio, llenando el vacío en el "Premio Nobel" de mi país en este campo de aplicaciones informáticas de alto rendimiento. El progreso de la aplicación "Sunway TaihuLight" es sorprendente. >Según Yang Guangwen, según las estadísticas actuales, la tasa de utilización de "Sunway Taihu Light" ha superado el 50% en un año, con un total de cientos de proyectos de aplicaciones. Actualmente hay algunos proyectos importantes en "Sunway. Depuración completa de la máquina. Se están llevando a cabo en TaihuLight, como la aplicación ganadora del premio Gordon Bell 2016 "Simulación de resolución de nubes no estáticas atmosféricas globales", y algunas aplicaciones se están llevando a cabo actualmente en Sunway TaihuLight. El calendario de aplicaciones a mayor escala actualmente, muchas instituciones profesionales nacionales e institutos de investigación, incluida la Administración Meteorológica Nacional, están llevando a cabo investigaciones de aplicaciones sobre "Sunway TaihuLight" y están colaborando aún más con el Centro Nacional de Supercomputación para buscar una cooperación total. No nos preocupa la insatisfacción de 'Sunway Taihu Light'. Yang Guangwen dijo que la cuestión central en este momento es cómo utilizarlo bien para producir resultados más importantes. Además, es necesario considerar cómo cultivar más industrias con una fuerte demanda de cooperación a largo plazo y al mismo tiempo tener una gran cantidad de investigación científica.

Fu Haohuan, subdirector del Centro Nacional de Supercomputación de Wuxi y profesor asociado de la Universidad de Tsinghua, dijo que la supercomputación es la más antigua y la más utilizada en los campos de la ciencia y la ingeniería, y tiene la más importante. Los efectos de la aplicación se han convertido en lo mismo que la investigación teórica y la ciencia. Los experimentos se han convertido en los tres principales métodos científicos para que la humanidad explore el mundo desconocido, y son conocidos como el tercer pilar para apoyar el descubrimiento científico. papel importante en la innovación científica y tecnológica y el desarrollo económico de mi país. En la actualidad, los campos de aplicación incluyen cientos de tareas de resolución en las principales aplicaciones nacionales de ciencia y tecnología, fabricación avanzada y otros campos en 19 áreas, incluidas las meteorológicas y climáticas, aeroespaciales, fabricación avanzada y nuevos materiales Durante el año pasado, completó más de 2 millones de tareas en total, con un promedio de casi 7.000 artículos completados cada día. Según Fu Haohuan, "Sunway Taihu Light" se ha aplicado en la investigación. campos que representan la dirección de desarrollo futuro de la "tecnología negra", como el "pequeño sol artificial", que está relacionado con la teoría y el experimento de la generación de energía de fusión nuclear.

El periodista vio en la aplicación. Los resultados muestran el área del Centro Nacional de Supercomputadoras Wuxi en la que las instituciones de investigación relacionadas con la aviación y el espacio aeroespacial de China están cooperando actualmente con Wuxi Supercomputing para simular varios estados de vuelo del avión C919, así como la simulación del estado de vuelo de la serie de naves espaciales Tiangong. La empresa de Shandong también está utilizando el superpoder de "Sunway Taihu Light" para producir animaciones, según los informes, esto no solo puede producir efectos de representación de animación más realistas, sino que también puede acortar el ciclo de producción. En el futuro, es muy probable que veamos éxitos de taquilla de animación nacionales producidos basándose en la potencia informática de Sunway TaihuLight. ", Dijo Yang Guangwen.

Además, el Centro Nacional de Supercomputación de Wuxi también está considerando cómo contribuir al desarrollo económico local. "Jiangsu es una importante provincia manufacturera. Cómo ayudar a la industria manufacturera a lograr la innovación es lo que estamos. considerando una dirección de aplicación importante. Yang Guangwen dijo que el centro espera apoyar mejor el desarrollo de la industria manufacturera local y convertir el Centro Nacional de Supercomputación Wuxi en un centro de innovación en ciencia y tecnología industrial en la provincia de Jiangsu. Dijo que actualmente, la mayor parte del software de aplicación en la industria manufacturera de China. está disponible comercialmente en el extranjero, el Centro Nacional de Supercomputación de Wuxi también está haciendo planes a este respecto. Por ejemplo, ha iniciado la construcción de la plataforma Greenwich Smart Wind Farm con Envision Energy y también está realizando investigaciones en la fabricación de automóviles y la construcción naval. , investigación y desarrollo de nuevos medicamentos, etc.

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¡El desarrollo de la ciencia y la tecnología ha permitido que la patria se desarrolle rápidamente!