正文 第32章 中國近現代科技史(15)(1 / 2)

繼“銀河仿真一上”、“銀河仿真—II”和超級小型仿真機係統之後,國防科技大學又研製成功了“銀河”高性能分布仿真計算機係統。其最大特點是,在國內首次采用了國際高級仿真結構標準,自行設計了達到國際先進水平的軟、硬件仿真係統,完成了從單係統仿真到多係統仿真的技術跨越。它不僅能進行諸如火箭發射等單係統仿真,而且可以開展同一時空、多個運動係統相互製約情況下的複雜係統仿真。因此,該係統在航空、航天、電力和交通運輸等許多領域,有著極為廣泛的應用前景。

“銀河”係列仿真計算機的研製成功,表明我國已經進入世界研製全數字仿真機的行列。

“神威”高性能計算機

“神威I”計算機由國家並行計算機工程技術研究中心牽頭於1999年9月研製成功並投入運行。2000年7月26日麵向社會開放使用,2001年在上海超級計算中心順利通過驗收。“神威I”電腦的研製成功,大大提高了我國電腦的計算水平,使我國成為繼美國、日本之後,世界上第三個具備研製高性能電腦能力的國家。

“神威”是一種可縮放大規模並行計算機係統,其峰值運算速度可高達每秒3840億浮點結果,位居當時全世界已投入商業運行的前500位高性能計算機的第48位。其係統主要由主機係統、前端係統、磁盤陣列係統和軟件係統組成,並配備了大容量主存和磁盤陣列、與工業標準兼容的分布式並行操作係統、多種並行程序開發及支持環境、科學計算軟件庫、數據庫係統和可視化係統等。“神威廣主機使用的是流行的UNIX係統,自行研製的並行UNIX操作係統與標準的UNIX操作係統目標級兼容。係統配有多種並行語言和並行支撐環境,其中包括高性能FOran、OpenMP、並C.PVM、MPI和PJAVA等,兼容Fortran語言和C語言。集國際上眾家之長的可視化並行編程環境,可以幫助程序員進行程序開發和調試。係統中的科學計算可視化工具可以實時地將計算出的數據轉換成圖形圖像顯示出來。另外用戶還可以在Intranet/Internet上使用神威主機。“神威I”計算機係統用戶界麵友善,提供完善的係統性能檢測、並行調試工具和並行程序自動生成工具。

目前,“神威I”計算機係統主要應用於氣象氣候、航空航天、信息安全、石油勘探。生命科學等領域。在“神威I”運行10個月的時間裏,完成了28項科研課題,取得了豐碩的應用成果,在國民經濟建設中發揮著積極作用。中國氣象局開發出集合數值天氣預報係統,“神威I”電腦在8小時內完成32個樣本、10天全球預報,填補了國內空白。中科院生物所開發人類基因克隆係統,運用“神威”電腦完成了人類心髒基因克隆運算,取得了國內獨有、達到國際先進水平的成果。中科院軟件所開發的油藏數值模擬係統對13年開采數據的計算時間僅4小時37分鍾,提高了油藏技術人員工作效率。中石化公司開發地震成像係統時,過去花了10年時間沒有計算完的數據,“神威上”電腦隻用了8小時就計算完成。

“曙光”係列多處理機服務器

超高性能的大規模並行機是一個國家綜合國力的代表,在石油、機械、醫藥、新材料開發等領域有著極其重要的作用。由國家智能計算機研究開發中心研製開發的曙光係列大規模並行計算機係統,不僅打破了國外產品在我國市場上一統天下的局麵,而且使我國大規模並行機技術達到世界先進水平。

曙光1號:1993年10月,我國第一台SMP結構計算機——“曙光1號”的研製成功標誌著我國已掌握了設計製造支持多線程機製的對稱式緊耦合並行機的世界先進水平,縮短了我國在並行處理技術上與國外的差距。

曙光1000:1995年5月研製完成,是國內獨立研製的第一套大規模並行機係統,其運算速度的峰值達到每秒25億次,整體達到了20世紀90年代前期的國際先進水平,部分技術如蛀洞通信芯片設計和並行優化編譯等已達到國際領先水平。

曙光2000—I:1998年,“曙光2000—I”超級服務器研製成功並通過國家鑒定。它的峰值運算速度為每秒200億次浮點運算,支持主流操作係統和並行編程環境,具有單一映像特征,麵向科學工程計算;此項目研製的雖是高端產品,但它具有向上向下的可擴展性,因此有希望發展成為一個高性能的計算機產品係列。“曙光2000—I”滿足了國內對MPP係統的部分需求,進而推動了我國大規模科學工程計算機及大規模事務處理的開展。

曙光2000—II:“曙光2000—II”超級服務器在關鍵技術和產品化方麵取得了重大突破,達到了90年代末期國際同類產品的先進水平,在機群操作係統等方麵已進入國際領先行列。“曙光2000—II”的峰值浮點運算速度為每秒1100億次,它具有豐富而完善的軟件係統。我國自行研製了功能強大的機群操作係統,配有多種流行的高級程序語言、主流並行編程環境和工具。