一 : 微软称参与中国千万亿次超级计算机研发

中国站长站（61k.com）讯 1月6日上午，微软中国研发集团主席张亚勤透露，微软公司与曙光公司已经在千万亿次超级计算机及更高层次的研发领域展开合作。而在近期，双方首次联手在百万亿超级计算机展开的合作顺利挤入全球超级计算机500强名单，并使中国成为第二个能自主研发生产百万亿超级计算机的国家。

微软于2006年正式开拓高性能计算机市场。2007年，微软与曙光签署相关协议，决定在超级计算机领域展开合作。到2008年6月，采用微软Windows HPC Sever 2008操作系统的百万亿超级计算机“曙光5000A”正式出售给上海超算中心。并在年度全球超级计算机排名中顺利进入前十。

张亚勤此间也透露，微软公司与曙光公司已经在千万亿次超级计算机及更高层次的研发领域进一步展开合作。

根据此前的报道显示，目前中科院计算所正在与曙光合作开发千万亿次超级计算机，如果一切顺利将会在2010年亮相。

二 : 中国量子计算机突破：10秒匹敌超级计算机几百年

天河1号超级计算机

为世界首次，可用于高准确度的气象预报等

本报北京6月8日电 ,近日，由中国科学技术大学潘建伟院士领衔的量子光学和量子信息团队的陆朝阳、刘乃乐研究小组，在国际上首次成功实现了用量子计算机求解线性方程组的实验。

相关成果发表在6月7日出版的《物理评论快报》上，审稿人评价“实验工作新颖而且重要”，认为“这个算法是量子信息技术最有前途的应用之一”。

据介绍，线性方程组广泛应用于几乎每一个科学和工程领域。日常的气象预报，就需要建立并求解包含百万变量的线性方程组，来实现对大气中温度、气压、湿度等物理参数的模拟和预测。而高准确度的气象预报则需要求解具有海量数据的方程组，假使求解一个亿亿亿级变量的方程组，即便是用现在世界上最快的超级计算机也至少需要几百年。

美国麻省理工学院教授塞斯·罗伊德等提出了用于求解线性方程组的量子算法，认为借助量子计算的并行性带来指数级的加速，将能远远超越现有经典计算机的速度。根据理论预计，求解一个亿亿亿变量的线性方程组，利用GHz时钟频率的量子计算机将只需要10秒钟。

该研究团队发展了世界领先的多光子纠缠操控技术，成功运行了求解一个2×2线性方程组的量子线路，首次从原理上证明了这一算法的可行性。实验的成功标志着我国在光学量子计算领域保持着国际领先地位。

中国天河2号将成全球最新最快的超级计算机

天河1号超级计算机

美国的研究人员正准备迎接中国将再次拥有世界上运算速度最快的电脑这一现实，而且中国的这一地位还有可能保持相当一段时间。

中国的国防科技大学(National University of Defense Technology)上周告知来访的科学家们，中国一台巨型计算机的初次测试结果显示，它有可能在定于本月晚些时候公布的最新一期全球超级计算机500强排行榜上位列第一。

巨型计算机主要被政府机构出于武器设计和情报收集等目的而使用，它们一向被视为国家竞争力的象征，世界运算速度最快计算机的宝座近年来一直被美国、中国和日本这三个国家交替占据。

中国2010年对外公布的一台超级计算机曾短暂成为世界运算速度最快的计算机。但是美国的研究机构又推出了更快的硬件，即田纳西州橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)的一台叫做“泰坦”(Titan)的计算机。

根据上周亲眼看到这一系统的美国超级电脑专家唐加拉(Jack Dongarra)说，中国开发的新系统叫做“天河2号”，使用了来自英特尔的两种不同电脑芯片以及一些国产的电路系统。他发表了这台计算机的具体信息，这些信息早些时候已经被HPCwire网站报道。

唐加拉周三接受采访时说，这是一个真正的系统。它似乎已经可以投入生产。

唐加拉是田纳西大学(University of Tennessee)的教授，也是橡树岭国家实验室的工作成员。他说，中国官员称，该系统理论上的性能峰值是每秒运算54.9千万亿次。他说，在Linpack标准测试中可达到30.65千万亿次，相比之下，橡树岭实验室的系统可达到17.59千万亿次。

美国之前曾经回应过此类挑战，包括运算速度曾经排名第一的来自日本的系统。但是另一名超级计算机专家西蒙(Horst Simon)说，美国能够挑战天河2号的下一台超级计算机预计到2015年才会出现。西蒙是劳伦斯伯克利国家实验室(Lawrence Berkeley National Laboratory)的副主任。



美国“泰坦”(Titan)超级计算机

西蒙说，如果有人觉得中国人研究超级计算机只是噱头，这台计算机可以证明他们错了。

他说，美国政府最近对超级计算机进行了零散的投资，而中国的投资一直很稳定。西蒙说，在美国长期占据领导地位的一些领域，中国人已经在参与竞争并且取得成功。

天河2号系统的官方价格还没有公布。天河2号系统是在中国公司浪潮集团(Inspur Co.)的协助下建造的。但是美国的一些研究人员认为价格可能在2亿美元到3亿美元之间。

天河2号是对英特尔一个新产品系列的巨大认可。自从上世纪90年代以来，这家硅谷公司的标准微处理器就一直被用于超级计算机中。但是一些大型计算机近来使用了叫做“图形处理单元”(GPU)的芯片，并因此得到性能上的提升，这些GPU来自英伟达(Nvidia Corp.)等公司。

英特尔的回应是推出了Xeon Phi，这是一种拥有多达61个计算引擎的专业芯片。根据唐加拉的报告，中国新的系统拥有4.8万个Xeon Phi芯片，以及3.2万个传统的Xeon芯片，这些芯片基于一种即将推出的设计，这种设计目前还没有全面普及。

除此之外，这一系统拥有大约4,000个在中国开发的芯片，这些芯片基于一种叫做Sparc的标准设计。唐加拉说，中国官员似乎下定决心减少对美国零部件的依赖。

他不否认日本的政府机构也可能推出一个与天河2号相竞争的系统，但是他认为中国的系统格外令人印象深刻。唐加拉说，在某种意义上，这对美国是个警醒。



申威1600处理器

美国《纽约时报》网站报道，中国以国产微处理器为基础制造出本国第一台超级计算机。这项进步令美国的高效能计算专家吃惊。

新华网引述报道，行业和政府组织本周在济南召开会议，宣布了这一消息。这台名为“神威蓝光”的计算机9月安装在山东省的国家超级计算济南中心。

神威系统每秒能进行约1千万亿次运算，很可能排在世界最快的20台计算机之列。更为重要的是，该系统采用的8700片申威1600微处理器是由本国的一家计算机研究所设计、在上海制造的。

目前，中国比美国、韩国和日本等世界技术领先者使用的最先进的芯片制造技术落后三代。

世界超级计算机TO P50 0项目领导者、美国田纳西大学计算机科学家杰克·唐加拉说：“这有点儿令人吃惊。”

去年秋天，中国的另外一台超级计算机“天河一号A”曾短暂成为世界最快的计算机，引起国际轰动。今年春天，日本富士通公司研发的K计算机取代了它的位置。不过，天河是用美国英特尔公司和英伟达公司生产的处理器制造的，其内部交换系统是由中国技术人员设计的。与此类似，K计算机也是以美国硅谷的太阳微电子公司设计的Sparc芯片为基础的。



神威蓝光高效能计算机

唐加拉博士说，神威的理论峰值计算速度大约是美国最快的计算机的74%，它是由克雷公司制造、安装在美国能源部橡树岭国家实验室的美洲虎超级计算机。神威目前在TOP500排行榜上位列第三。

美国能源部计划制造3台运算速度达1万万亿至2万万亿次的超级计算机。此外，美国正着手一项计划，在2019年以前的某个时候达到每秒百万万亿次的运算速度。不过，大多数计算机科学家说，尚不存在必要的技术。

以现有元件构建的这类计算机耗电量巨大，大约是一个中型核电站的发电量。但唐加拉说，令人感兴趣的是，中国这台新的超级计算机功耗相对较低，大约为1兆瓦。天河的功耗约为4兆瓦，美洲虎约为7兆瓦。

不过，对于这台计算机的冷却技术是否适合未来百万万亿级超级计算机的设计需求存在不同看法。

新神威超级计算机的照片展示了一种复杂的液冷系统，这可能是在设计非常快的计算机上的一项重大进步。总部设在得克萨斯州理查森的Convey超级计算机公司首席科学家史蒂文·沃勒克说：“用好这种冷却技术非常、非常困难。因此我认为，这是一项认真的设计。这项冷却技术有可能扩展至百万万亿级的超级计算机。”



神威蓝光拥有四大特点：一是全部采用国产的CPU；二是Linpack效率高达74.4%，而一般的千万亿次机都在50%左右；三是采用液冷技术，节能；四是高密度，在一个机仓（机柜）里可以装入1024颗CPU，千万亿次规模仅需要9个这样的机仓



上图是神威蓝光的计算机节点，在1U高的机箱中可以放入4个CPU板，每个板上可以装两颗16核的CPU



神威蓝光使用的CPU名叫申威1600，拥有16个核，采用的是RISC架构，主频在1GHz上下



这就是神威蓝光的“心脏”：申威1600实物照

装有两颗申威1600的CPU板



高密度设计：在一个机仓（机柜）里可以装入1024颗CPU，千万亿次规模仅需要9个这样的机仓



在计算节点中采用液冷（据说是使用500元1吨的纯净水）设计也是神威蓝光的一大技术特色，中间是铝制液冷散热板



这是液冷的输入输出口



系统软件也是自主设计的，注意，上图中的虚拟机管理器，跟我们一般服务器中常常提到的VMware、Xen完全不一样，这里主要是对底层硬件资源的虚拟，与上面的轻量操作系统配合使用。毕竟高性能计算领域的应用负载都比较大，很难跑在VMware的虚拟机上

三 : 天津大爆炸相当于21吨TNT！中国超级计算机遭殃

昨晚23:30左右，天津滨海新区一集装箱码头发生爆炸：目前事故已致17人死亡，32人危重，283人入院。灭火过程发生2次爆炸，部分救援人员被困。

现在最新消息显示，本次事故造成国家超级计算天津中心（天河一号）楼房外墙和玻璃破损。天津中心对外发布消息称，天河可以正常工作，政务机房没有问题。只是出于安全考虑，暂时人工停机，会尽快恢复服务。

对于本次爆炸，中国地震台网表示，从波形记录结果看，第一次爆炸发生在8月12日23时34分6秒，近震震级ML约2.3级，相当于3吨TNT，第二次爆炸在30秒种后，近震震级ML约2.9级，相当于21吨TNT。

四 : IBM称中国正在超级计算机领域赶上美国

在本周举行的IEEE-USA论坛上，IBM副总裁David Turek展示了一幅照片，显示中国正在深圳建造新的超级计算机中心。除了中国外，欧洲和日本也都在超级计算机领域奋起直追。

今年6月公布的超级计算机Top500榜单，美国能源部橡树岭国家实验室Jaguar超级电脑战胜了中国国家超级计算深圳中心的“星云”超级电脑。Turek声称，在一年之内上榜的中国超级计算机数量将超过欧洲的总和。最新的Top500超级计算系统，中国有24个，美国有282个，英国有38个，法国27个，德国24个。Argonne国家实验室的副主任Rick Stevens称，高性能计算领域的头号目标是维护美国的领导地位。

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五 : 美国国防部借红帽摆脱超级计算机

总部设在弗吉尼亚州麦克林的科学应用国际公司（SAIC， Science Applications International Corp.），一直以来都被认为是全美国最可靠的超级计算机服务提供商。过去，SAIC一直以来同圣地亚哥超级计算机中心保持合作关系，而后者经营着世界排名第151位的超级计算机，该计算机为模拟太阳耀斑可能起源等项目服务。

SAIC 的主要客户是美国国防部，它之前已经为美国军队，在全球范围内设计了包括指挥和控制系统、联合特遣部队互通系统、防化事件响应管理系统的基础设施和架构。但由于受到多方面的制约，自从1999年以来，美国国防部的高性能现代化计算项目（HPCMP）就一直在寻求更便宜、更容易被国防部工程师和科学家接受的计算服务系统。但自从与SAIC，国防部的项目就一直没有离开过超级计算机，没有沾过云计算的边。

过去美国政府部门对于云计算一直都是持好奇观望态度，但今年态度有所转变，随着今年政府批出更多与云计算服务提供商的合同，政府部门已经明显露出要把更多计算机服务迁移到云端的迹象。但问题是，目前没有一家机构愿意公开承认业界还没有把传统计算机服务迁移到云计算平台可以参照的模板。坦白地说，没有人确切知道之前是否有过迁移成功，甚至是迁移完成的案例。

美国国防部要想完成云计算的迁移，需要得到业界的技术支持，他们选择的是红帽集团。今天上午，美国国防部宣布了与红帽集团的潜在合作关系。虽然在去年六月的超级计算机的世界500强排名中，红帽企业级Linux只占有6个席位，但是由于此次合作并非基于超级计算机，而是基于云计算，所以这并没有影响美国国防部选择这家老牌 Linux 和虚拟化企业。据悉红帽的工程师将进位于驻南卡罗来纳州查尔斯顿的SAIC高级计算机工程（ACE）实验室，与科学家、政府官员一起研究如何使用开源技术和云计算来构建更有效、更经济的计算服务解决方案。

红帽今天发表声明称：“SAIC和红帽集团将使用商业模式的做法和实践来设计系统，以减少开支，并使服务更灵活，同时还能让美国国防部快速适应云计算，补充缺少的技能，并能提高现存的信息系统架构和复杂服务的水平。ACE 实验室合作者将学习如何使用红帽的模块化和开放的技术组合来设计能在物理服务器、虚拟平台、私有云和公共云运行时保持一贯性的系统，并可以集成到他们的云架构当中。”

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本文标题：中国超级计算机-微软称参与中国千万亿次超级计算机研发
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