中國首臺千萬億次超級計算機“天河一號”誕生之際,計算機專家對這臺全方位的結構、特點與功能進行了全方位解讀。
千萬億次是一個質(zhì)的變化
隨著“天河一號”研制成功,中國高性能計算機的峰值性能提升到了每秒1206萬億次。這個數(shù)字意味著,“天河一號”計算一天,一臺配置Intel雙核CPU、主頻為2.5GHz的微機需要計算160年。就共享存儲總容量而言,“天河一號”的存儲量相當于4個藏書量為2700萬冊的國家圖書館。

在超級計算機不斷提高運算速度的過程中,千萬億次是一個難以逾越的“瓶頸”。
美國早在上個世紀90年代就提出了做千萬億次巨型計算機的目標,直到2007年才實現(xiàn)。截至2009年6月,世界上僅有3臺千萬億次的計算機。
“國際計算機界認為,從百萬億次提升到千萬億次是一個質(zhì)的變化,不可能通過單純擴大規(guī)模來實現(xiàn),而是需要體系結構上的改變!眹揽萍即髮W教授竇文華說,“天河一號”采用了全新的多陣列可配置協(xié)同并行的體系結構,從而實現(xiàn)了系統(tǒng)性能的提升。竇文華認為,這種體系結構具備構建下一個量級即萬萬億次計算機的能力,將會成為下一代高新計算機的主流結構。
“某些領域的現(xiàn)實需求,已經(jīng)超出了目前巨型機的能力。”竇文華說,氣候預報、環(huán)境控制、飛行器設計、系統(tǒng)生物學等領域都需要千萬億次甚至更高性能的計算機。因此,“天河一號”投入使用后,必將推動科學研究的速度。