瞄準(zhǔn)超算皇冠：神威 級超算原型機(jī)啟用

蕭海川

運(yùn)算速度達(dá)每秒百億億次的E級計(jì)算機(jī)，被稱作“超級計(jì)算機(jī)界的下一頂皇冠”。8月5日，國產(chǎn)超算研制向著這一皇冠又邁進(jìn)了一步：神威E級超算原型機(jī)在國家超級計(jì)算濟(jì)南中心完成部署，并正式啟用。

記者在啟用現(xiàn)場看到，神威E級超算原型機(jī)放置在一個(gè)黑色機(jī)柜中。機(jī)柜有一人多高，機(jī)柜門上鑲嵌著金黃色“神威E級原型驗(yàn)證系統(tǒng)”字樣。在周圍“神威·藍(lán)光”機(jī)柜的映襯下，顯得格外醒目。

神威E級超算原型機(jī)，由國家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心聯(lián)合國家超級計(jì)算濟(jì)南中心等團(tuán)隊(duì)，經(jīng)過兩年多的關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)與突破，最終成功研制并部署投用。這一原型機(jī)系統(tǒng)，主要由硬件、軟件和應(yīng)用三大系統(tǒng)組成。其處理器、網(wǎng)絡(luò)芯片組、存儲(chǔ)和管理系統(tǒng)等核心器件全部為國產(chǎn)化。

這一原型機(jī)的系統(tǒng)軟件，由完全自主研發(fā)的神威睿思操作系統(tǒng)、神威睿智編譯器等構(gòu)建。運(yùn)算系統(tǒng)全部采用“神威26010+”眾核處理器，高速互連網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)全部采用申威網(wǎng)絡(luò)交換芯片、申威消息處理芯片，這些關(guān)鍵部件均具備完全自主知識產(chǎn)權(quán)。存儲(chǔ)和管理系統(tǒng)由申威多核處理器構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)對該領(lǐng)域產(chǎn)品的國產(chǎn)化替代。

據(jù)研制團(tuán)隊(duì)介紹，在多態(tài)融合計(jì)算體系結(jié)構(gòu)、新一代申威眾核處理器、軟件定義海量存儲(chǔ)、高效供電和強(qiáng)化相變冷卻等方面，神威E級超算原型機(jī)均實(shí)現(xiàn)了重大突破。同時(shí)，研制團(tuán)隊(duì)在國產(chǎn)超算上構(gòu)建了人工智能軟件生態(tài)鏈，開展多個(gè)大規(guī)模人工智能應(yīng)用。

“神威E級超算原型機(jī)，就好比是一臺能夠上路的概念車。”山東省計(jì)算中心（國家超級計(jì)算濟(jì)南中心）主任楊美紅表示，原型機(jī)的成功研制，對E級計(jì)算機(jī)研制方案和技術(shù)路線進(jìn)行了全面系統(tǒng)驗(yàn)證，為E級計(jì)算機(jī)的研制成功鋪平了道路。

此前，國家超級計(jì)算濟(jì)南中心已部署有“神威·藍(lán)光”超算系統(tǒng)。作為我國首臺全部采用國產(chǎn)CPU和系統(tǒng)軟件構(gòu)建的千萬億次計(jì)算機(jī)，“神威·藍(lán)光”已運(yùn)行7年。神威E級超算原型機(jī)的運(yùn)算能力已達(dá)到“神威·藍(lán)光”的三倍，體積僅為后者的九分之一，能耗同比下降75%。

截至目前，神威E級超算原型機(jī)已完成包括全球氣候變化、海洋數(shù)值模擬、生物醫(yī)藥仿真、大數(shù)據(jù)處理和類腦智能等12個(gè)領(lǐng)域的35項(xiàng)重大計(jì)算任務(wù)，未來應(yīng)用前景非常廣闊。