文档介绍：中国自己的超级超级计算机
中国超级计算机
--突破技术封锁,模拟核试验必备设施
工程总投资:100亿元以上
工程期限:1975年--至今
1997年的国际象棋人机大战,让战胜世界棋王卡斯帕罗夫(左)的深蓝超级计算机一举成名。深蓝超级计算机的运算能力为每秒2亿次,而现在普通家庭电脑的运算能力超过每秒20亿次,是其10倍。
1997年5月1日,IBM公司生产的超级计算机"深蓝",因战胜了国际象棋大师、世界棋王--卡斯帕罗夫而一举成名。"深蓝"就是我们所说的超级计算机,其采用256个内核的RS/6000SP并行处理芯片,及一批科学家、象棋高手为它设计的专用软件。这是计算机中体型庞大、功能最强、运算速度最快、存储容量最大和价格最贵的一类计算机,通常用于国家高科技领域,是一个国家技术的象征。计算机厂商们也把超级计算机看作是自己企业绝对实力的象征。
处于信息技术前沿的超级计算机一直是一个国家的重要战略资源,对国家安全、经济和社会发展具有举足轻重的意义。在国防领域可用于模拟核试验、飞行器设计、监听对方通讯系统、反导弹武器系统等。没有强大计算能力的超级计算机,宇宙飞船就不能上天,国家安全就做不到万无一失,基因研究就无法继续,复杂的气象、勘探工作就难以精确。正因为如此,长期以来,把握超级计算机领先技术的西方国家,对包括中国在内的发展中国家实行了严格的管制,严禁出口相关的高端技术和产品,绝不容忍这些国家的计算能力达到国际水平。如美国政府以国家安全为由,禁止向中国出口每秒1900亿次以上的超级计算机系统。
然而,2008年11月17日,组织公布第32次《全球超级计算机五百强》榜单,中国研制的曙光5000A百万亿次超级计算机再次杀入了前十位,前十名中的第1-9名全部来自美国,其中有7台属于美国能源部,IBM打造的Roadrunner(走鹃)蝉联冠军,联想集团开发的深腾7000百万亿次超级计算机位居19位,日本则被挤出超级计算机前20名榜单。这是在主要由美国占绝对垄断的全球超级计算机领域里,中国科学家取得的历史性突破。
目前,中国已成为继美国之后第二个可以制造和应用百万亿次超级计算机的国家。在超级计算机领域,美国占绝对领先地位,中国、日本、欧盟、俄罗斯紧随其后,其他国家居于第三梯队。、DARPA、美国国家科学基金、美国国家安全局、欧盟EU-FP7计划、日本、法国以及我国的"十一五"计划,2010年前,曙光将推出千万亿次的曙光6000超级计算机,并大规模采用国产龙芯处理器。
西蒙·克雷(Seymor Cray)博士与他研制的"克雷1号"亿次超级计算机
超级计算机的前世今生
谁最早提出了超级计算机的概念?至今存在很大的争议。有人说是最早开发集成电路的肖克利在自己的工作日记中透露了超级计算机的构思,也有人说是当时为军方服务的LawrenceLivermore国家实验室的想法。但从真正意义上来说,研发出符合超级计算机定义产品的人应该是西蒙·克雷(SeymorCray)博士,此人后来被西方称为"超级计算机之父"。
西蒙·克雷1925年9月出生在美国威斯康星州的一个工程师世家。在参加陆军做了几年电工后,克雷到威斯康星大学和明尼苏达大学继续深造,获电气工程学士和硕士学位。克雷先后在工程研究学会和***·兰德公司从事计算机研究。在那里,他设计出他的第一台计算机ERA1101。
1960年,刚成立三年的控制数据公司(CDC)接受美国原子能委员会的委托,涉足万难之险的巨型机领域。当时CDC公司的电脑总设计师就是年仅31岁的克雷,曾经是UNIVAC设计小组的成员。他是一位性格内向的"隐士"般人物,念念不忘的是建造心目中的巨型机,甚至想"隐退"回家去独自研究。CDC慷慨地满足了克雷的愿望,在距离总部80英里的密林深处为他建立了一个实验室。
克雷带领他的研究小组,远远避开"人世"。小组仅有34人,包括克雷本人在内,也只有2位博士。1963年8月,克雷终于从"密林"深处复出,把一台被他亲切称作"简单的蠢东西"--CDC6600超级计算机公布于世。CDC6600是真正意义上的超级计算机,共安装了35万个晶体管,运算速度为100万次,是其他电脑的10倍。至1969年,克雷研制的CDC6600以及改进型CDC7600巨型机共售出150余台。
与比尔·盖茨这样精明的计算机商人不同,克雷是一个典型的工程师。曾经整整四个春秋,谢绝一切社交活动,埋头绘制图纸、制作零件。连著名的学术团体的颁奖,他也不愿抛头露面,为此博得了"丛林隐士"的绰号。克雷生平极少发表演说。
尽管克雷在上个世纪60年代成功开发了第一代超级计算机,但是真正将这个产品应用起来的还是前面提到的LawrenceLivermore国家实验室和另一