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天津北方网讯:如今,“中国制造”已经成为叫响全球的品牌,而作为传统工业城市,“天津制造”也始终是这座城市的名片之一。随着滨海新区的开发开放,如今的“天津制造”高科技含量也大大增加,比如作为一个国家科技实力标志的超级计算机,就与天津非常“有缘”——除了全国高性能计算机No.1“天河一号”在津使用外,更多的津产超级计算机正在滨海高新区华苑产业园的曙光天津产业基地批量生产。到今年年底,曙光将成为亚洲最大的高性能计算机生产基地。那么,这个“天津制造”代表的含金量有多高呢?曙光“星云”高性能计算机一天的工作量,相当于所有中国人每天24小时、每年365天、手持计算器不停地计算500年……“星云”运行一小时相当于普通电脑运行3年。“星云”通过20多个小时的连续计算就可以模拟大飞机的空气动力学外形……
曙光“星云”高性能计算机系统
曙光超级计算机是中国第一台、世界第三台实现计算超千万次的超级计算机。占地面积60余亩的曙光天津产业基地,位于天津滨海高新区华苑软件园。这里“藏着”高科技的秘密。
曙光信息产业有限公司是一家在科技部、信息产业部、中科院大力推动下,以国家“863”计划重大科研成果为基础组建的高新技术企业。曙光凭借强大的科研实力和雄厚的产业优势,打破了国外品牌对中国高性能计算机市场的垄断,拥有了自主可控的高性能计算机。
超级计算机对于普通人来讲是一个神奇的尖端产品。走入曙光的高性能计算展厅,绿色的主题色却会让人觉得亲切,这种绿色象征着中国高科技的希望,也正是象征着曙光高性能计算在绿色IT、低碳生活中所作的贡献。曙光“星云”计算机在设备运行时根据实时功耗,确定工作电源个数,使电源工作在最佳效率,以实现最大程度绿色节能的功效。所以,虽然它很庞大,但是它很节能。
曙光“星云”的占地面积为600平方米,在超级计算机里是非常“省地儿”的一款。一排排高大的机柜整齐地排列,接受工作人员调试。这里边有多少神秘的东西?普通人很难知道。
曙光·数量
中国TOP100数量份额第一
中国高性能计算机TOP100排行榜近日发布,共有11家机构生产制造的高性能计算机进入排行榜。曙光公司再次夺得中国TOP100数量份额第一名。
曙光成立15年来,稳居国产高性能计算机市场第一,拥有国产高性能70%以上的份额。同时,从曙光一号的6.4亿次到曙光“星云”的3000万亿次,曙光仅用了10多年的时间实现了数百万倍计算能力的提升。
“星云”领衔的曙光计算机系列产品已经拥有高性能计算机市场34%的占有率,天津产业基地拥有国际先进水平的服务器生产线和国内公关水平的测试检验环境,曙光服务器的产能可以满足所有用户的需求。未来5年曙光服务器产业一定会上几个大台阶,今年将生产服务器15万台,年产值有望突破10亿元,全部投入生产后可年产服务器50万台,成为亚洲最大的高性能计机生产基地。
曙光计算机产业有限公司天津基地生产负责人裘效柯表示,目前,公司自主研发制造的超百万亿次计算机曙光5000A已在天津批量生产。它自今年6月1日开始已经在曙光天津产业基地平稳运行了5个月。按照原计划,“星云”将在今年11月中旬交付深圳超算中心投入商业应用,但由于深圳的机房未能按时交工,再加上气候因素影响,“星云”交付的时间被推迟。经过与深圳方面的沟通,“星云”还将在天津运行一段时间,国家超级计算深圳中心是国家在深圳布局建设的第一个,也是深圳建市以来单个投资额最大的重大科技基础项目。
曙光天津产业基地还承担了相当分量的产品研发任务,与北京曙光研发中心、中科院计算所一起形成三位一体的研发体系。
曙光·发展
基地二期投入使用
2006年7月,曙光天津产业基地落成投产,实现民族高性能计算机产业的历史跨越。
2008年9月,我国首款百万亿次超级计算机曙光5000A在曙光天津产业基地正式下线,目前已批量生产。
2010年6月,中国首台实测linpack性能达每秒1271万亿次的超级计算机——“星云”系统在天津曙光基地研制成功。超千万亿次的计算能力再次刷新了中国高性能计算的最高速度。在德国时间2010年5月31日公布的第35届全球超级计算机TOP500排行榜中,曙光“星云”排名世界第二,创造了中国高性能计算机在全球排名的最好成绩。
目前,曙光天津产业基地二期已竣工并投入使用,不仅进一步提升了曙光公司企业的竞争力,更进一步推动了民族高性能计算机产业的发展。未来,曙光将坚持大型机的研发,致力于先进计算能力在信息资源开发、互联网关防、电子政务、公众服务等方面的关键应用。
超级计算机生活很需要
超级计算机对于普通人来说还是一个模糊的概念,这样庞大的“家伙”用来做什么呢?高性能计算——在人们的心目中,它仅是国家应用于高端领域的专属尖端技术,只能应用于关乎国家科研与探索发展的关键领域。但近年来,随着曙光公司系列拥有自主知识产权服务器的广泛使用,高性能计算开始走进我们的生活。
随着中国经济实力、科技实力的提升,中国社会各行业的竞争愈加激烈,各行业需要处理的数据越来越多,庞大的数据分析并非人力所能完成。然而高性能计算也已由以往门槛高、应用范围仅限于国防、科研等专业尖端领域发展到现今在多领域、多层面上的广泛应用。如今,从汽车到航天飞机几乎所有的设计制造都离不开计算机模拟,高性能计算在机械制造、材料加工、航空航天、汽车、土木建筑、电子电器、国防军工、船舶、铁道、石化、能源、科学研究等各个领域均发挥着关键的重要作用。高性能计算机成为各行业产业发展中至关重要的一个环节,成为提高各个领域创新能力和行业生产力的重要工具。
比如研制一种新药,从化合物筛选到临床试验,一般需要10到15年的时间。使用超级计算机,以计算机模拟的手段,科学家可以在较短的时间内从几十万甚至几百万种化合物中筛选出有效的药物化合物,不仅节省了购买真实化合物的大量资金,而且大大缩短了药物研发的周期。在智能交通的应用过程中,借助高性能计算机管理的系统,管理人员对道路、车辆的行踪可以掌握得一清二楚,可以实现出租车跟踪、智能停车(差异时间收费、差异路段收费)等方面的示范。
应用实例:
曙光“找油”
早在1997年,曙光天潮1000A就落户辽河油田,实现了国产高性能服务器商品化零的突破。随后的两年里,曙光高性能计算机在国内石油领域“攻城略地”,不断取得市场突破。2009年6月,中国石油集团东方物探采购具备4.2万亿次计算能力的曙光4000L超级计算机。2004年,曙光在湛江和天津两地为中海油成功构建了两大地震数据处理中心。截至目前,中石油、中石化和中海油三大石化巨头共采购曙光超级服务器的计算力总和已经超过10万亿次每秒。在“找油”的过程中,把海量数据输入到超级计算机里,经过资料处理软件,经过常规处理为石油和天然气矿藏的识别提供依据。因为计算量和通讯量都很大,所以对计算机的存储能力、计算能力和I/O通讯能力都提出了很高的要求。而这正是高性能计算机的擅长之处。
天气预报
在灾害天气的预警和应急系统中,天气预报是最基本也是最关键的一环,通过高性能计算平台实现的现代气象数值预报,凭借高性能计算机自身强大的运算处理速度、庞大的数据存储功能、精密的逻辑分析能力等特点,在气象行业的应用打下了坚实的基础。在2002年的时候顺利推出了曙光气象专用系统,此机型就应用于西藏和贵州省的气象服务,近年又进入了山西气象局、成都高原气象研究所、国家海洋局等气象系统,并为长江流域水文气象情报收集、处理,归口提供全流域实时水情信息服务和发布短、中、长期水文气象预报,为长江防洪抗旱及国民经济可持续发展提供水文情报预报服务;实现长江防汛水文气象情报工作现代化和水文气象预报系统的业务建设与管理;开展对暴雨监测和预报技术的应用研究;开展中长期水文气象预报研究。开展并承担工程前期、施工期水文气象预报相关业务工作。
生态环境保护
为了避免环境污染的继续扩大以及改善环境污染现状,我国开展了持久性有毒化学污染物的环境化学行为研究,并将其纳入环境研究与保证国家环境安全的重要战略当中。中国科学院生态环境研究中心环境化学与生态毒理学国家重点实验室就是在这样的背景下建设的。在这里,高性能计算平台肩负着多种学科的高效率运行需求,为量化计算、生命科学计算等多种应用软件进行合理配置,为科学家掌握科学数据、制定保护生态环境的措施打下基础。