超级计算中心的建设和运营模式课件
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超级计算机PPT(完整版)
“天河一号”系统配置 计算阵列、加速阵列、服务阵列，以及互连通信子系统、I/O存储子系统和监控诊断子系统等
并行程序开发环境提供一体化图形用户界面，支持应用程序的调试和性能分析 。
“天河一号”系统构成（5）
支持OpenMP、MPI并行编程 ；
“天河一号”系统）计算机关机后储存的资料会消失 （现在的电脑内存基本上有1G）
会消失 （现在的电脑内存基本上有1G） ②外部存储器 （简称外存 ）长久的保存计算机中的资料（现在的
电脑外存至少160G以上） 3.输入输出设备： 输入包括键盘、鼠标器、扫描仪、手写笔等 输出包括有显示器、打印机、绘图仪、音箱、显示器
• 超级计算机通常是指由数百数千甚至更多的处 理器（机）组成的、能计算普通PC机（客户端） 和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机。 为了帮助大家更好的理解超级计算机的运算速 度我们把普通计算机的运算速度比做成人的走 路速度，那么超级计算机就达到了火箭的速度。 在这样的运算速度前提下，人们可以通过数值 模拟来预测和解释以前无法实验的自然现象
编
译
优
化
支 持
•
“天河一号”具体配置如下：
采用两级Infiniband QDR互 ；
–6144个通用处理器； 储存器 ①内部存储器（简称内存 ）计算机关机后储存的资料会消失 （现在的电脑内存基本上有1G）
采用分布式集中管理结构，实现全系统的实时安全监测、系统控制和调试诊断等功能
该排行榜每年更新两次,在日前于德国汉堡召开的 年国际超级计算大会上公布了最新一期排名, 橡树岭国家实验室的“美洲虎
操作系统、编译系统、资源管理系统和并行程序开发环境等四部分组成 。
–512个服务结点 ； “星云”由曙光公司的TC3600刀片系统集群组成,内部采用英特尔至强六核处理器、NVIDIA Tesla C2050图形处理器,总计120640个计算
超级计算中心的建设和运营模式
——《美国总统信息咨询委员会》报告
国内外超算中心的建设和发展
5/27/2020
美国德州超算中心 580万亿次 美国国家超算应用中心 164万亿次
美国新墨西哥超算中心 170万亿次 美国圣地亚哥超算中心 42万亿次
德国尤利希研究中心 1000万亿次 日本东京工业大学GSIC 170万亿次 西班牙巴塞罗那超算中心 94万亿次 韩国超算中心 30万亿次 芬兰超算中心 86万亿次
基于数学模型使用超级计算机进行数 值模拟是上述领域从定性到定量，获 得更可信结果的唯一手段。
5/27/2020
11
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
先进武器设计与测试，核物理模拟， 密码情报分析，信号与图像处理等。 国家安全和社会稳定的重要保障。
5/27/2020
12
计算，新材型料创造未物理来
2
LS-DYNA
3
PAM-CRASH
4 ANSYS.Multiphysics
5
NASTRAN
6
MARC
7
FEKO
8
STAR-CD
9
CFX
10
OPTIMUS
11
HyperWorks
5/27/2020
描述 通用计算流体力学分析软件 瞬态响应动力学分析软件 瞬态响应动力学分析软件
多物理场耦合分析软件 通用有限元分析软件 非线性有限元分析软件 高频电磁场分析软件 通用计算流体力学分析软件 通用计算流体力学分析软件 过程集成与优化设计软件 有限元前后处理和优化设计
– 招聘高性能计算领域博、硕士研究生到中心工作，以 保证超级计算中心拥有较强的技术实力，可以进行多 种业务的开展。 超级计算中心
公
人技研 科 工
国内外超算中心的建设和发展
5/27/2020
美国德州超算中心 580万亿次 美国国家超算应用中心 164万亿次
美国新墨西哥超算中心 170万亿次 美国圣地亚哥超算中心 42万亿次
德国尤利希研究中心 1000万亿次 日本东京工业大学GSIC 170万亿次 西班牙巴塞罗那超算中心 94万亿次 韩国超算中心 30万亿次 芬兰超算中心 86万亿次
基于数学模型使用超级计算机进行数 值模拟是上述领域从定性到定量，获 得更可信结果的唯一手段。
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超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
先进武器设计与测试，核物理模拟， 密码情报分析，信号与图像处理等。 国家安全和社会稳定的重要保障。
5/27/2020
12
计算，新材型料创造未物理来
2
LS-DYNA
3
PAM-CRASH
4 ANSYS.Multiphysics
5
NASTRAN
6
MARC
7
FEKO
8
STAR-CD
9
CFX
10
OPTIMUS
11
HyperWorks
5/27/2020
描述 通用计算流体力学分析软件 瞬态响应动力学分析软件 瞬态响应动力学分析软件
多物理场耦合分析软件 通用有限元分析软件 非线性有限元分析软件 高频电磁场分析软件 通用计算流体力学分析软件 通用计算流体力学分析软件 过程集成与优化设计软件 有限元前后处理和优化设计
– 招聘高性能计算领域博、硕士研究生到中心工作，以 保证超级计算中心拥有较强的技术实力，可以进行多 种业务的开展。 超级计算中心
公
人技研 科 工
超级计算中心的建设和运营模式PPT培训课件
超级计算中心的建设和运营模式 ppt培训课件
contents
目录
• 超级计算中心概述 • 超级计算中心的建设 • 超级计算中心的运营模式 • 超级计算中心的维护与管理 • 超级计算中心的义
超级计算中心是一种高性能计算平台 ，具备强大的计算、存储和网络能力 ，能够为各种大规模、高复杂度的计 算任务提供高效、可靠的计算服务。
包括运营团队的人力成 本和人员培训等费用。
其他成本
包括能源消耗、场地租 赁等费用。
04 超级计算中心的维护与管 理
系统维护
硬件设备检查与维护
01
定期对硬件设备进行检查，确保设备正常运行，及时发现并解
决潜在问题。
软件更新与升级
02
及时更新和升级操作系统、应用程序和相关软件，以保障系统
稳定性和安全性。
建立故障发现和定位机制，快速准确地确定故障 原因。
3
应急响应流程
制定完善的应急响应流程，确保在故障发生时能 够迅速应对，最大限度地减少损失。
05 超级计算中心的未来发展
技术发展趋势
硬件技术
随着集成电路技术的不断发展，超级计算中心的硬件性能将持续提 升，计算能力将更加强大。
软件技术
随着并行计算、分布式计算等技术的发展，超级计算中心的软件环 境将更加成熟，能够更好地支持各种应用。
存储设备配置
根据数据存储需求，配置 合适的存储设备，包括存 储容量、读写速度、数据 安全等。
网络设备选择
选择高带宽、低延迟的网 络设备，确保超级计算中 心内部和外部的高速通信。
软件安装与配置
操作系统安装
软件配置与优化
根据超级计算中心的需求，选择合适 的操作系统并进行安装。
根据实际需求对软件进行配置和优化， 提高超级计算中心的运行效率。
contents
目录
• 超级计算中心概述 • 超级计算中心的建设 • 超级计算中心的运营模式 • 超级计算中心的维护与管理 • 超级计算中心的义
超级计算中心是一种高性能计算平台 ，具备强大的计算、存储和网络能力 ，能够为各种大规模、高复杂度的计 算任务提供高效、可靠的计算服务。
包括运营团队的人力成 本和人员培训等费用。
其他成本
包括能源消耗、场地租 赁等费用。
04 超级计算中心的维护与管 理
系统维护
硬件设备检查与维护
01
定期对硬件设备进行检查，确保设备正常运行，及时发现并解
决潜在问题。
软件更新与升级
02
及时更新和升级操作系统、应用程序和相关软件，以保障系统
稳定性和安全性。
建立故障发现和定位机制，快速准确地确定故障 原因。
3
应急响应流程
制定完善的应急响应流程，确保在故障发生时能 够迅速应对，最大限度地减少损失。
05 超级计算中心的未来发展
技术发展趋势
硬件技术
随着集成电路技术的不断发展，超级计算中心的硬件性能将持续提 升，计算能力将更加强大。
软件技术
随着并行计算、分布式计算等技术的发展，超级计算中心的软件环 境将更加成熟，能够更好地支持各种应用。
存储设备配置
根据数据存储需求，配置 合适的存储设备，包括存 储容量、读写速度、数据 安全等。
网络设备选择
选择高带宽、低延迟的网 络设备，确保超级计算中 心内部和外部的高速通信。
软件安装与配置
操作系统安装
软件配置与优化
根据超级计算中心的需求，选择合适 的操作系统并进行安装。
根据实际需求对软件进行配置和优化， 提高超级计算中心的运行效率。
超级计算机 PPT
存在问题：
03 实用性问题
02
能耗问题
01 核心处理器的研制
演示完毕 谢谢欣赏
料消耗、结构设计、防撞性，并帮助提高乘坐者舒适度、减少噪音等 地球物理探测和地球科学
比如石油勘测 气候预测
借助超级计算机预测气候变化
材料科学与计算纳米技术 对物质和能量的模拟是计算密集型的
社会健康与安全 污染、灾难规划以及发现针对本地和国家基础设施的恐怖主义活动等
模拟核试验 借助于超级计算机的强大而且快速的运算能力，在实验室实施的亚临界核试验，与
真正核试爆 的效果是相同的
天体物理学 模拟时间进程并加速这种模拟的进程，从而对天体的演变进行建模和理论试验
地震 对地震的模拟能帮助人类探索地震预测方法
人类/组织系统研究 比如对大量人口的行为进行模拟
04
对我国超级计算机的感想
成就：
我国超级计算机在几十年的发展中不断进步，无论是“银河”，“天 河”，“神威”还是“深腾”，都取得了很大的成功。例如：2016年11月 美国盐湖城SC16大会上，我国“神威·太湖之光”不仅在硬件方面蝉联TOP 500世界第一的殊荣，并且基于“神威·太湖之光”系统的三项全机应用 “千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”、“高分辨率海浪数值模拟”、 “钛合金微结构演化相场模拟”入围“戈登·贝尔”奖提名，占据该奖2016 年提名总数的半壁江山。
02
我国系列超级计算机
银河系列
银河一号
银河三号
银河二号 银河四号
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持 安静
天河系列
天河一号
天河二号
曙光系列
曙光一号 曙光--1000 曙光--1000A 曙光--2000| 曙光--2000|| 曙光--3000 曙--4000L 曙光--4000A 曙光--5000A 曙光--星云
超算运营方案
超算运营方案一、硬件配置1.1 主机配置超算的主机配置是超算性能的关键。
通常，超算的主机采用多个处理器进行并行运算，因此需要具备更高的计算性能和大容量的内存。
对于超算来说，还需要配备快速的I/O系统和高速网络。
1.2 存储系统超算运营需要大容量的存储系统来支持大数据处理和存储。
通常，超算的存储系统分为文件系统和并行文件系统。
文件系统通常用于存储超算的软件和数据等，而并行文件系统则用于并行运算时的数据存储。
合理配置存储系统对于提高超算的性能和效率非常重要。
1.3 网络设备超算需要高速、低延迟的网络连接，以保证数据在计算节点之间的快速传输。
一般来说，超算需要配置高速以太网、光纤通道或InfiniBand等高速网络设备。
1.4 其他设备除了上述主要设备外，超算还需要配备以下设备：UPS供电系统、制冷系统、安全监控系统等。
二、软件运营2.1 操作系统超算通常采用Linux操作系统，因为Linux支持并行计算，具备较高的稳定性和安全性。
因此，超算运营需要部署并维护Linux操作系统。
2.2 软件环境超算的软件环境是其功能和性能的决定因素之一。
超算运营需要配置多种基础软件和编程环境，以支持不同的科学计算和工程仿真等工作。
例如，超算可能需要配置MPI并行编程库、OpenMP编程库、语言环境（如C/C++、Fortran、Python等）等。
2.3 应用软件超算通常需要支持多种科学计算和工程仿真软件，如计算流体力学软件、分子动力学软件、有限元软件等。
超算运营需要根据用户需求配置这些应用软件，并持续更新版本以支持最新的科学计算和工程仿真需求。
2.4 软件更新与维护超算运营需要定期更新操作系统和软件环境，以修复漏洞和提升性能。
同时，超算还需要定期更新应用软件，以支持用户最新的科学计算需求。
因此，软件更新和维护是超算运营的常态工作。
三、安全管理3.1 认证与授权超算运营需要建立完善的认证与授权体系，以保证只有授权用户可以访问超算系统。
超级计算机系统架构分析共19页PPT
超级计算机系统架构分析
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——பைடு நூலகம் 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么事都 横行霸 道。— —奥维 德 19、法律是社会的习惯和思想的结晶 。—— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——பைடு நூலகம் 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 中 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
厦门超算中心介绍精品PPT课件
❖ 纵向（学科领域）
▪ 构建高性能计算系统，包括处理器，计算节点，网络 部署，存储系统以及并行环境（MPI）搭建等
▪ 构建分布式Hadoop计算集群（利用普通PC搭建云平台 ）
❖ 横向（应用领域）——降低企业的IT开支
▪ 桌面虚拟化解决方案 ▪ 云存储解决方案 ▪ 企业云计算应用迁移 ▪ 行业云平台构建解决方案（比如动漫渲染云）
2
资源情况
资源情况——人员优势
Xiamen SuperComputing Center
❖ 专家团队 ▪ 北方计算中心 李永诚教授 ▪ 北方计算中心 李慧高级工程师 ▪ 南京航空航天大学 秦晓麟教授 ▪ 美亚柏科信息股份有限公司董事长 刘祥南教授 ▪ 美亚柏科信息股份有限公司总经理 腾达高级工程师
❖ 运营团队 ▪ 有丰富的运营经验，均参与过大型数据中心的运营工 作
备注 每机柜散热能力15千瓦 每机柜散热能力5千瓦 水冷空调、行间制冷 持续时间15分钟
Xiamen SuperComputing Center
资源情况——系统结构
Xiamen SuperComputing Center
资源情况——软件资源
❖ 海洋科学 ▪ POP ▪ MOM4 ▪ MITgcm ▪ FVCOM
总体情况——功能
Xiamen SuperComputing Center
教育与科研领域提供计算服务 政府及大企业的灾备服务
功能
为企业提供计算存储服务 IT投资集中化，政务共享
金融证券等行业海量数据挖掘
线上教育和商务智能平台
海量互联网数en SuperComputing Center
原有规划
• 计算节点：50台机架服务器（4路8核）
• 加速节点：100台GPU服务器（民用GPU） • 总理论值：200Tflops
演示文稿超级计算中心的建设和运营模式
• 高性能的超级计算中心建设，可以吸引聚集需要高性能计算平台的高端 应用，提升区域科研水平，增强企业的核心竞争力，进而推动城市地方 经济建设。
• 超算中心所完成的关键性高端科研项目提升城市显示度和美誉度。
• 具有高性能的超级计算平台，可以作为吸引、引进高端人才的硬件条 件，提升城市的教育、科研水平和质量。
– 1997年，国防科大研制成功“银河III”百亿次巨型机。
– 1999年，国家并行机工程中心研制成功每秒3840亿次的“神威I”。
– 2004年，每秒10万亿次“曙光4000A”超级计算机研制成功，列 Top500第10位，标志中国继美、日后，进入世界超算领域前列。
– 2008年，每秒230万亿次“曙光5000A”超级计算机研制成功，再次 入围全球TOP500前10名。
上海超级计算中心 200万亿次 中科院超级计算中心 140万亿次
5
“超级计算机”在中国的发展
• “超级计算机”的“中国力量”：曙光、银河、神威
– 1983年，国防科大研制成功每秒1亿次“银河”巨型机 。
– 1992年，国防科大研制成功每秒10亿次“银河II”巨型机。
– 1995年，中科院计算所研制成功每秒25亿次MPP计算机-曙光1000。
– 2009年，国防科大研制成功每秒1.2千万亿次的“天河一号”，受到 国人瞩目。
10/21/2020
6
超级计算日益成为现代社会运行的基柱
10/21/2020
7
超级计算日益成为现代社会运行的基柱
广泛应用于汽车、飞机、船舶、钢铁、 石油、新能源、集成电路等众多领域。
• 增加材料产品率 25%
• 降低工程技术成本 13%~30%
（优选）超级计算中心的建设和运营模式
• 超算中心所完成的关键性高端科研项目提升城市显示度和美誉度。
• 具有高性能的超级计算平台，可以作为吸引、引进高端人才的硬件条 件，提升城市的教育、科研水平和质量。
– 1997年，国防科大研制成功“银河III”百亿次巨型机。
– 1999年，国家并行机工程中心研制成功每秒3840亿次的“神威I”。
– 2004年，每秒10万亿次“曙光4000A”超级计算机研制成功，列 Top500第10位，标志中国继美、日后，进入世界超算领域前列。
– 2008年，每秒230万亿次“曙光5000A”超级计算机研制成功，再次 入围全球TOP500前10名。
上海超级计算中心 200万亿次 中科院超级计算中心 140万亿次
5
“超级计算机”在中国的发展
• “超级计算机”的“中国力量”：曙光、银河、神威
– 1983年，国防科大研制成功每秒1亿次“银河”巨型机 。
– 1992年，国防科大研制成功每秒10亿次“银河II”巨型机。
– 1995年，中科院计算所研制成功每秒25亿次MPP计算机-曙光1000。
– 2009年，国防科大研制成功每秒1.2千万亿次的“天河一号”，受到 国人瞩目。
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超级计算日益成为现代社会运行的基柱
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超级计算日益成为现代社会运行的基柱
广泛应用于汽车、飞机、船舶、钢铁、 石油、新能源、集成电路等众多领域。
• 增加材料产品率 25%
• 降低工程技术成本 13%~30%
（优选）超级计算中心的建设和运营模式
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
• ASCI共投资10亿美元，主要参与者有Sandia、Los Alamos、 Lawrence三个国家实验室和Stanford、Chicago等五所大学，在 工业界选择了IBM、Intel、SGI和Cray四个合作伙伴。
• ASCI计划为DOE提供了5台10-100TFlops的超级计算机，其中包 括我们熟悉的Intel ASCI Red、IBM ASC Purple等。
——美国国家科学院工程技术委员会报告
PPT学习交流
8
8
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
科学研究
工业物创理新，化学，超天级文，计新算材料，生商物业医金融
药等众多领域的主要研究途径之一；
宇宙行社星会、与微观粒子、高国温家高和压等难 以实公验众领服域务进行创新研究社的会唯安一全途径。
6/30/2020
PPT学习交流
9 9
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
商业金融
工业交 数创易据新实挖时掘处，理物超流，级与金融生计模产算排拟程分规析划，商等商业。业金融
在发达国家，金融是超级计算最重要 的应用领域之一；美国有超过10%的 超级计社算会机与部署在各大金国融家机和构。
公众服务
社会安全
6/30/2020
“计算科学利用先进计算能力去理 解和解决复杂问题，是确保科学领
• 解密蛋白质表面结构的特殊作用，为 新药研制提供用力的帮助
• 理解火焰中气体/热能/化学反应燃烧 三者关系，促进清洁能源研究
• 高温超导材料获得一系列理论突破
•……
上述成果将对生物、制药、新能源、 新材料等工业领域产生深远影响， 是美国未来竞争力的主要保障
超级计算中心的建设和运营模式
曙光信息产业(北京 2009年10月
报告人：聂华
PPT学习交流
1
主题
• 建设超算中心成为国家/地区战略任务 • 超算中心规划和建设方式 • 云计算中心的运营服务模式探讨 • 机遇与挑战
6/30/2020
PPT学习交流
2 2
“超级计算”是美国的“国家战略”
• “战略计算”一词首次出现在1995年美国为了确保核库存的性能、 安全性、可靠性而实施的“加速战略计算创新（ASCI）计划”。
导地位、经济竞争力和国家安全的
中国的“两弹一星”、“载人航
关键。”
天”、科技进步、经济腾飞也都离
——《美国总统信息咨询委员会》报告
不开“超级计算机”的支撑。
PPT学习交流
4
国内外超算中心的建设和发展
主要国家均有由政府投资兴建营运超级计算中心 • 保障计算资源先进性 • 保障计算资源使用的合理性 • 保障技术服务的专业性
PPT学习交流
11 11
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
国家与社会安全
工业先创进新武器设计超与级测试计，算核物理模商拟业，金融
密码情报分析，信号与图像处理等。
国家安全和社会稳定的重要保障。 国家和
社会学
社会安全
6/30/2020
PPT学习交流
12 12
计算，创造未来
计算模拟与传统的理论分析和观察实验是
PPT学习交流
10 10
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
社会与公众服务
工业天 全创气分新析预、报社、会传超动染级力病学扩计、散算宏、观大经型济集商学会业等安金。融
基于数学模型使用超级计算机进行数
值 得模更拟可社是信会上结与述果领的域唯从一手定段性国到。家定和量，获
公众服务
社会安全
6/30/2020
当今进行科研创新的三大支柱
6/30/2020
PPT学习交流
13 13
超算中心建设因何成为城市争夺 的热点
• 超算中心的建设，因为技术含量高、功能强，能够承载高端的科技应用 ，聚集高水平的人才，必将提升超算中心所在城市地方科技实力。
• 超级计算中心建设一般规模较大，应用可以辐射周边区域，相邻区域重 复建设难度大，所以抢占超算中心建设先机，争夺区域科技发展的引领 地位、争取高端产业聚集对建设中心城市至关重要。
– 2009年，国防科大பைடு நூலகம்制成功每秒1.2千万亿次的“天河一号”，受到 国人瞩目。
6/30/2020
PPT学习交流
6 6
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
工业创新
超级计算
商业金融
6/30/2020
社会与 公众服务
国家和 社会安全
PPT学习交流
7 7
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
6/30/2020
美国德州超算中心 580万亿次 美国国家超算应用中心 164万亿次
美国新墨西哥超算中心 170万亿次 美国圣地亚哥超算中心 42万亿次 德国尤利希研究中心 1000万亿次 日本东京工业大学GSIC 170万亿次 西班牙巴塞罗那超算中心 94万亿次 韩国超算中心 30万亿次 芬兰超算中心 86万亿次 PPT学习交流
工业创新
广泛应用于汽车、飞机、船舶、钢铁、
工业石创油新、新能源超、级集成计电算路等众多商领业域金。融 • 增加材料产品率 25%
• 降低工程技术成本 13%~30%
• 降低社人工会成与本 5%~20% 国家和
• 增加设备利用率 30%~60%
• 缩短公产众品服研务发周期 30%~社60会%安全
6/30/2020
– 1997年，国防科大研制成功“银河III”百亿次巨型机。
– 1999年，国家并行机工程中心研制成功每秒3840亿次的“神威I”。
– 2004年，每秒10万亿次“曙光4000A”超级计算机研制成功，列 Top500第10位，标志中国继美、日后，进入世界超算领域前列。
– 2008年，每秒230万亿次“曙光5000A”超级计算机研制成功，再次 入围全球TOP500前10名。
• 20年来，美国最大的超级计算机全部部署于DOE的国家实验室。
6/30/2020
PPT学习交流
3 3
超级计算是国家/地区核心竞争力 的重要标志
发达国家垄断超级计算机资源
过去18个月美国利用超级计算机获 得的主要科技突破：
超级计算保障科技和技术领先 活跃的经济创造超级计算需求 超算中心是计算能力主要载体
上海超级计算中心 200万亿次
中科院超级计算中心 140万亿次
5 5
“超级计算机”在中国的发展
• “超级计算机”的“中国力量”：曙光、银河、神威
– 1983年，国防科大研制成功每秒1亿次“银河”巨型机 。
– 1992年，国防科大研制成功每秒10亿次“银河II”巨型机。
– 1995年，中科院计算所研制成功每秒25亿次MPP计算机-曙光1000。
• ASCI计划为DOE提供了5台10-100TFlops的超级计算机，其中包 括我们熟悉的Intel ASCI Red、IBM ASC Purple等。
——美国国家科学院工程技术委员会报告
PPT学习交流
8
8
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
科学研究
工业物创理新，化学，超天级文，计新算材料，生商物业医金融
药等众多领域的主要研究途径之一；
宇宙行社星会、与微观粒子、高国温家高和压等难 以实公验众领服域务进行创新研究社的会唯安一全途径。
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超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
商业金融
工业交 数创易据新实挖时掘处，理物超流，级与金融生计模产算排拟程分规析划，商等商业。业金融
在发达国家，金融是超级计算最重要 的应用领域之一；美国有超过10%的 超级计社算会机与部署在各大金国融家机和构。
公众服务
社会安全
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“计算科学利用先进计算能力去理 解和解决复杂问题，是确保科学领
• 解密蛋白质表面结构的特殊作用，为 新药研制提供用力的帮助
• 理解火焰中气体/热能/化学反应燃烧 三者关系，促进清洁能源研究
• 高温超导材料获得一系列理论突破
•……
上述成果将对生物、制药、新能源、 新材料等工业领域产生深远影响， 是美国未来竞争力的主要保障
超级计算中心的建设和运营模式
曙光信息产业(北京 2009年10月
报告人：聂华
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主题
• 建设超算中心成为国家/地区战略任务 • 超算中心规划和建设方式 • 云计算中心的运营服务模式探讨 • 机遇与挑战
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“超级计算”是美国的“国家战略”
• “战略计算”一词首次出现在1995年美国为了确保核库存的性能、 安全性、可靠性而实施的“加速战略计算创新（ASCI）计划”。
导地位、经济竞争力和国家安全的
中国的“两弹一星”、“载人航
关键。”
天”、科技进步、经济腾飞也都离
——《美国总统信息咨询委员会》报告
不开“超级计算机”的支撑。
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国内外超算中心的建设和发展
主要国家均有由政府投资兴建营运超级计算中心 • 保障计算资源先进性 • 保障计算资源使用的合理性 • 保障技术服务的专业性
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超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
国家与社会安全
工业先创进新武器设计超与级测试计，算核物理模商拟业，金融
密码情报分析，信号与图像处理等。
国家安全和社会稳定的重要保障。 国家和
社会学
社会安全
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计算，创造未来
计算模拟与传统的理论分析和观察实验是
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超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
社会与公众服务
工业天 全创气分新析预、报社、会传超动染级力病学扩计、散算宏、观大经型济集商学会业等安金。融
基于数学模型使用超级计算机进行数
值 得模更拟可社是信会上结与述果领的域唯从一手定段性国到。家定和量，获
公众服务
社会安全
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当今进行科研创新的三大支柱
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超算中心建设因何成为城市争夺 的热点
• 超算中心的建设，因为技术含量高、功能强，能够承载高端的科技应用 ，聚集高水平的人才，必将提升超算中心所在城市地方科技实力。
• 超级计算中心建设一般规模较大，应用可以辐射周边区域，相邻区域重 复建设难度大，所以抢占超算中心建设先机，争夺区域科技发展的引领 地位、争取高端产业聚集对建设中心城市至关重要。
– 2009年，国防科大பைடு நூலகம்制成功每秒1.2千万亿次的“天河一号”，受到 国人瞩目。
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超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
工业创新
超级计算
商业金融
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社会与 公众服务
国家和 社会安全
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超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
科学研究
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美国德州超算中心 580万亿次 美国国家超算应用中心 164万亿次
美国新墨西哥超算中心 170万亿次 美国圣地亚哥超算中心 42万亿次 德国尤利希研究中心 1000万亿次 日本东京工业大学GSIC 170万亿次 西班牙巴塞罗那超算中心 94万亿次 韩国超算中心 30万亿次 芬兰超算中心 86万亿次 PPT学习交流
工业创新
广泛应用于汽车、飞机、船舶、钢铁、
工业石创油新、新能源超、级集成计电算路等众多商领业域金。融 • 增加材料产品率 25%
• 降低工程技术成本 13%~30%
• 降低社人工会成与本 5%~20% 国家和
• 增加设备利用率 30%~60%
• 缩短公产众品服研务发周期 30%~社60会%安全
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– 1997年，国防科大研制成功“银河III”百亿次巨型机。
– 1999年，国家并行机工程中心研制成功每秒3840亿次的“神威I”。
– 2004年，每秒10万亿次“曙光4000A”超级计算机研制成功，列 Top500第10位，标志中国继美、日后，进入世界超算领域前列。
– 2008年，每秒230万亿次“曙光5000A”超级计算机研制成功，再次 入围全球TOP500前10名。
• 20年来，美国最大的超级计算机全部部署于DOE的国家实验室。
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超级计算是国家/地区核心竞争力 的重要标志
发达国家垄断超级计算机资源
过去18个月美国利用超级计算机获 得的主要科技突破：
超级计算保障科技和技术领先 活跃的经济创造超级计算需求 超算中心是计算能力主要载体
上海超级计算中心 200万亿次
中科院超级计算中心 140万亿次
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“超级计算机”在中国的发展
• “超级计算机”的“中国力量”：曙光、银河、神威
– 1983年，国防科大研制成功每秒1亿次“银河”巨型机 。
– 1992年，国防科大研制成功每秒10亿次“银河II”巨型机。
– 1995年，中科院计算所研制成功每秒25亿次MPP计算机-曙光1000。