中国推出全球最快超级计算机

高性能计算机发展历程及现状

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/c24344644.html, 高性能计算机发展历程及现状作者：陈红梅等来源：《软件导刊》2015年第03期摘要：高性能计算已被公认为继理论科学和实验科学之后的第三大科学研究方法，是科技创新的重要手段。高性能计算机经过几十年的发展，经历了向量机、MPP、集群等几个阶段，我国高性能计算机的研制和应用也得到了快速发展。国内多所高校和科研院所纷纷构建高性能计算平台，江汉大学也构建了自己的高性能计算平台。对高性能计算机发展历程进行了梳理，并分析了其现状，重点介绍了江汉大学高性能计算平台。关键词：高性能计算机；向量机；MPP；集群；中国TOP100；国际TOP500 中图分类号：TP3-0 文献标识码：A 文章编号：1672-7800（2015）003-0007-02 0 引言目前，高性能计算科学与技术已成为世界各国竞相争夺的战略制高点[1]。一些发达国家和发展中国家纷纷制定战略计划，投入大量资金，加速研究开发步伐。美国从20世纪70年代起就实施了一系列推动计算科学发展的国家计划，包括“战略计算机计划”（SCP）、“高性能计算和通讯计划”（HPCC）、“加速战略计算计划”（ASCI）、“先进计算设施伙伴计划”（PACI）等。 1 高性能计算机发展历程从20世纪70年代产生第一代高性能计算机开始，经过几十年的发展，高性能计算机经历了向量机、MPP、集群等几个发展阶段。 1.1 向量机 1974年，控制数据公司（Control Data Corporation，CDC）推出了CDC STAR-100，它是首先使用向量处理器（Vector Processor）的计算机，被认为是第一台向量机。1982年，克雷公司生产的Cray X-MP/2诞生，它是世界上第一部并行向量计算机。Cray X-MP系列计算机基于并行向量处理机结构，并行向量处理机是将向量处理器直接并行的一种体系结构。当时的并行向量机占领高性能计算市场达20年之久，并行向量机处理器数目的增加，使得定制费用和维护费用越来越昂贵，性价比越来越低，已难以满足高性能计算机市场化的要求。

25台庞然大物鉴证超级计算机发展史

25台庞然大物鉴证超级计算机发展史你以为旧式的巨型计算机现在就应该躺在博物馆里?当我们开始学习电脑的时候，它们已经比那些巨大的前辈缩小了N 多倍。不过到今天为止，仍旧有许多旧式巨型计算机还在做各种疯狂的工作。今天我们就给大家列举25台可以充满房间的巨型计算机。 1、台风：它现在仍旧在RCA实验室服役，它是一台典型的1950年代的大家伙，控制面板就像一堵墙，使用了数千只电子管和几英里长的电线。超级计算机“台风”(图片来自牛丸街，下同) 2、1958年11月，在伦敦召开的国际计算研讨会上，一台巨型计算机：自动计算引擎，展示了计算机房同样可以成为建筑学上的奇迹。

3、在掌上电脑以及智能电话出现很久之前，我们仍旧使用计算机辅助通信的工作，1967年，英国的kdf9通信计算机被放置在在爱丁堡第一区域计算中心。 4、世界上第一台工程机械辅助设计计算机被安装在克利夫兰，俄亥俄州的路易斯飞行动力实验室，现在改名叫做约翰格伦研究中心。

5、当年，航空设计领域也使用超大型计算机：如电子数据处理704型，1957在兰利研究中心服役。 6、同样，当年在运输领域，也采用超级计算机。这是一台运行于1968年伦敦机场的计算机，博阿迪西亚，用它来处理货物及机票信息。

7、电子计算机的发明来源于战争，所以军方是早期大型计算机最大用户。这是在二战期间，弹道研究实验室中的，电子数字积分器计算机。 8、一些年之后，在1969年，计算机帮助我们进入空间领域。IBM公司的”选择性序列电子计算机“用于计算阿波罗登月的路线。

9、这是一张巨型计算机电影成名照。霍尼韦尔计算机和迈克尔凯恩一起在1967年的一部电影中出演角色：Billion Dollar Brain。 10、除了一些非常重要的工作，计算机也担任一些让人乏味的工作。在约翰格伦研究中心，微分分析计算机帮助技术员准备数据报告。

超级计算机知识你了解多少

超级计算机知识你了解多少资料图：中国天河二号超级计算机【环球军事报道】《印度时报》8日报道称，俄罗斯打算与印度联手，冲击超级计算机的最高峰，撼动中国“天河二号”运算速度世界第一的地位。印度专家乐观地认为，超过中国只是“预算以及印度人乐不乐意的问题”。不过，一名中国计算机专家9日向《环球时报》透露，中国“天河二号”即将再次升级，其峰值速度将比目前速度翻一番。俄罗斯主动伸出橄榄枝《印度时报》网站8日刊登题为“俄罗斯提出与印度联合发展超级计算机对抗中国霸主地位”的文章称，俄罗斯超级计算机公司RSC集团和俄罗斯科学院已经提议与印度合作发展超级计算机，与世界最快的超级计算机——中国“天河二号”一争高低。“在超级计算机研发领域，印度拥有很多独特的技术。比如在软件方面就非常强大。”RSC公司的合伙创始人兼CEO、俄罗斯科学院代表阿列克谢·施姆列夫说。“我已经做好和印度分享技术的准备。”上个月，俄罗斯科学院的鲍里斯·沙巴诺夫在一封信中邀请来自印度科学研究院的一个小组和卡纳塔克邦政府考虑在该邦的班加罗尔建设超级计算机中心的可能性。《环球时报》驻莫斯科记者9日就此事向俄罗斯RSC集团求证，一名不愿透露姓名的工程师表示，对与印度合作相关事宜“无可奉告”。该工程师表示，RSC公

司为私营公司，没有国家投资，不过它的许多项目均由俄罗斯科学院订购。在该公司官网上记者看到，该公司可以提供以英特尔新式芯片为架构的整套超级计算机设计制作方案，该公司还参与了俄罗斯科学院跨部门超级计算机研究中心的建设。目前RSC研制的MVS-10P型超级电脑的运算能力在世界排名第59位，效率排名世界第30位。根据TOP 500项目的排名(该项目为世界最强的计算机系统进行了排名)，由中国国防科技大学研制的“天河二号”超级计算机目前排名第一。相比之下，印度的超级计算机Param Yuva-II排名世界第83，而俄罗斯的“罗蒙诺索夫”超级计算机排名第37。《印度时报》称，如果俄印之间的合作能够最终达成，将研发一套足有篮球场那么大的计算机系统，其运算速度相当于几百万台个人计算机的运算速度。但该报道并未提及该超级计算机的运算速度。“天河二号”不会坐等赶超中国计算机学会高专委秘书长、中科院计算所研究员张云泉9日在接受《环球时报》采访时表示，俄印这几年都非常重视超级计算机的研制，但它们的整体水平还处于第二梯队的位置，而中国的整体水平已经冲到美中日欧组成的第一梯队，整体水平仅次于美国，排在世界第二位。中国目前在全国各地已投资建设或计划建设8个国家超级计算机中心，而且中国的“天河二号”超级计算机将在今年底或明年初再次升级，峰值速度将从55P翻一倍达到100P以上(P为超级计算机运算单位，意为

回顾中国超级计算机研发历程美国人总是震惊

“天河二号”获全球超级计算机500强三连冠 2014年06月24日09:51:47 新华信息化新华网华盛顿６月２３日电（记者林小春）国际ＴＯＰ５００组织２３日公布了最新的全球超级计算机５００强排行榜，中国的“天河二号”超级计算机以比第二名美国“泰坦”超级计算机快近一倍的速度，连续第三次获得冠军。ＴＯＰ５００榜单每半年发布一次。自去年６月以来，“天河二号”就以每秒３３．８６千万亿次的浮点运算速度稳居榜首。除了芯片技术外，这一系统大多由中国自主研发。美国能源部下属橡树岭国家实验室的“泰坦”则连续３次屈居亚军，其浮点运算速度为每秒１７．５９千万亿次。第三名至第五名分别是美国劳伦斯－利弗莫尔国家实验室的“红杉”、日本理化研究所的“京”和美国阿尔贡国家实验室的“米拉”，这一排名与上一期榜单无异。与上一期相比，前十名的唯一变化是第十名，新入选的是隶属于美国政府的“克雷”ＸＣ３０超级计算机，其运算速度不到“天河二号”的十分之一。国际ＴＯＰ５００组织在一份声明中说，从榜单看，“超级计算机的整体性能提升速度已降至历史最低点”。例如，在１９９４年至２００８年间，榜单最后一名的计算性能平均每年提升９０％，而过去５年每年只提升了５５％。从整个榜单来看，美国进入前５００强的超级计算机从上一期的２６５个下降至本期的２３３个，但优势依然明显。第二名中国大陆则从６３个增至７６个。日本和英国分别以３０台并列第三。超级计算机是国家科研的重要基础工具，在地质、气象、石油勘探等领域的研究中发挥关键作用，也是汽车、航空、化工、制药等行业的重要科研工具。ＴＯＰ５００榜是对全球已安装的超级计算机“排座次”的最知名排行榜。从１９９３年起，由国际

世界最新超级计算机排名(附图)

世界最新超级计算机排名：中国“天河”降为第八在国际TOP500组织当天公布的全球超级计算机500强排行榜上，美国橡树岭国家实验室的“泰坦”以每秒17.59千万亿次的实测运算速度登上榜首。 “泰坦”占地面积与标准篮球场相当，消耗的电力足以供应一个小型城镇。它拥有56万多个处理器，理论运算速度峰值可达每秒27千万亿次，今后将用于气候变化、可再生能源以及核能研究的计算机模拟。美国能源部长朱棣文在声明中表示，高性能计算机领先的国家，在国防、科学、医学、能源等一系列领域都将拥有巨大的优势。“泰坦”将与能源部的其他高性能计算机一道，成为能够确保美国创新优势的工具。在当天公布的排行榜上，美国劳伦斯-利弗莫尔国家实验室的“红杉”、日本理化研究所的“京”、阿尔贡国家实验室的“米拉”、德国于利希研究中心的JUQUEEN分列第二至第五位。在今年6月发布的排行榜上，“红杉”曾居首位。中国“天河-1A”曾在2010年名列榜首，此次已降至第八的位置。不过，中国共有72个超级计算机系统列入500强榜单，比今年6月榜单的68个有所增长。按国家来看，美国拥有全球500强超级计算机的一半，显示出明显的优势，而中国位列第二。超级计算机是国家科研的一个基础工具，在地质、气象、石油勘探等领域的研究中发挥关键作用，也是汽车、航空、化工、制药等行业的重要科研工具。TOP500是全世界最权威的超级计算机排行榜。从1993年起，作为对全球已安装的超级计算机排名的权威机构，国际TOP500组织以计算机实测速度为基准，每年两次发布世界上最快的500台超级计算机排名。

第一名：橡树岭国家实验室的“泰坦” 第二名：美国劳伦斯-利弗莫尔国家实验室的“红杉”

全球超级计算机最新排名

全球超级计算机最新排名：美洲豹第一（图）天下新闻2009-12-02 12:16:13 美国《新科学家》网站报道，随着科学技术的迅猛发展，计算机的运行速度也越来越快，大型超级计算机不断问世。国际TOP500组织是发布全球已安装的超级计算机系统排名的权威机构，每年发布两期全球超级计算机500强排行榜。国际TOP500组织11月18日正式发布世界超级计算机500强排名榜，中国首台千万亿次超级计算机系统“天河一号”世界排名第五、亚洲第一。 1. 美洲豹

美洲豹 “美洲豹”超级计算机系统隶属于美国能源部，坐落于美国橡树岭国家实验室。在本期排行榜上，它以每秒1.8千万亿次的运算速度超越“走鹃”而名列榜首，它的运算速度比“走鹃”快大约70%。“美洲豹”是一台民用计算机，将主要用于模拟气候变化、

能源产生以及其他基础科学的研究。 2. 走鹃走鹃自2008年6月起到本期排行榜出炉之前，“走鹃”一直稳居TOP500排行榜榜首位置，它也是世界上第

一台打破每秒千万亿次运算速度的超级计算机。“走鹃”位于美国新墨西哥州的洛斯阿拉莫斯国家实验室，它也是一种IBM系统计算机，每秒运算速度可达1042万亿次。它采用了一系列专门针对游戏和商业的技术，包括用于索尼“游戏站3”的九核Cell处理器和AMD双核皓龙处理器。因此，“走鹃”是全球第一台采用Cell处理器的混合式超级计算机。“走鹃”系

统主要用于对美国核武器进行复杂而秘密的评估。海妖 3. 海妖 “海妖”超级计算机由美国田纳西大学国家计算科学研究院所研制。“海妖”系统中拥有10万个AMD双核皓龙处理器，运算速度为每秒831万亿次，它主要用于一些高端服务器或工作站中。“海妖”也是世界上由学术机构所拥有的运算速度最快的计算机。 4. 尤金

计算机的发展历程与趋势

计算机的发展历程与趋势注：参考相关资料《计算机应用基础教程——Windows7 Office 2010》百度百科，维基百科，网上相关图片，希望赵老师可以认真批阅，如有错误地方希望指导更正。

一、计算机的发展历程我们现在的社会越来越离不开电脑，各种社会人员，总是时不时的打开电脑。在我们感受计算机带给我们的方便时候，我们也更要了解计算机的历程，下面就一一地介绍我们的先辈如何通过努力将我们带进一个信息数字化的时代。 1946年2月，美国宾夕法尼亚大学诞生了一台被称为ENIAC的庞然大物，从此便开启了计算机时代的大门。从此计算机技术已经成为20世纪发展最快的一门学科，尤其是微型计算机的出现和计算机网络的发展，使计算机的应用渗透到社会的各个领域，有力地推动了信息社会的发展。一直以为，人们都以计算机物理器件的变革作为标志，故而把计算机的发展分为四代。 1.第一代（1946—1958年）;电子管计算机时代

第一代计算机的内部元件使用的是电子管。世界上第一台电子数字积分式计算机--埃尼克（ENIAC）在美国宾夕法尼亚大学莫尔学院诞生。ENIAC犹如一个庞然大物，它重达30吨，占地 170平方米，内装18000个电子管，但其运算速度比当时最好的机电式计算机快1000倍。1949年，第一台存储程序计算机--EDSAC在剑桥大学投入运行，NIAC和EDSAC均属于第一代电子管计算机。电子管计算机采用磁鼓作存储器。磁鼓是一种高速运转的鼓形圆筒，表面涂有磁性材料，根据每一点的磁化方向来确定该点的信息。第一代计算机由于采用电子管，因而体积大、耗电多、运算速度较低、故障率较高而且价格极贵。本阶段，计算机软件尚处于初始发展期，符号语言已经出现并被使用，主要用于科学计算方面。

超级计算机的现状及展望

超级计算机的现状及展望摘要：超级计算是解决国家经济建设、社会发展、科学进步、国家安全和国防建设等领域一系列重大挑战性问题的重要手段，是国家综合国力、科技竞争力和信息化建设能力的重要体现，是国家创新体系的重要组成部分，已经成为世界各国特别是大国争夺的战略制高点。在计算机领域，超级计算泛指设计、制造和应用超级计算机的各类活动；在其他行业领域，超级计算通常指在超级计算机上进行的大规模科学和工程计算、海量数据处理和信息服务等应用活动。超级计算机在全球已经取得了举世瞩目的成就，最近的全球超级计算机500强榜单的公布，超级计算机再次成为人们关注的焦点。中国的“天河一号”虽然居于第二位，但是这已经表明中国的计算机事业正在突飞猛进的发展，正在逐渐成为我们综合国力的重要体现。随着超级计算机运算速度的迅猛发展，它也被越来越多的应用在工业、科研和学术等领域。就拥有量和运算速度上我国在世界上处于领先地位，但就超级计算机的应用领域来说我们和发达国家美国、德国等国家还有较大差距。如何利用超级计算机来为我们的工业、科研和学术等领域服务已经成为我们今后研究发展的一个重要课题。关键词：超级计算机、发展、挑战 1、超级计算机概念超级计算机是指“当前时代运算速度最快的大容量大型计算机，是计算机领域的珠穆朗玛峰”。类似称谓还有高性能计算机、高效能计算机等。超级计算机的界定具有显著的时代特征，与当时的计算机技术和应用的发展水平紧密相关。以峰值速度指标为例，２０００年前后，具有每秒万亿、十万亿次双精度浮点运算能力是超级计算机的标志；而在２００９年前后，百万亿次以上成为超级计算机的新标志；当前，千万亿次已成为超级计算机的新高峰。 2、超级计算机主要用途日常经济、科技、国防等领域存在一系列复杂、大型的问题，都建立了越来越精细的物理模型，都需要计算机求解。最复杂、最大型的一类被称为“挑战性问题”，必须依赖同时代中运算速度最快的“超级计算机”。

世界排名第一的天河二号计算机及中国超级计算机谱系

中国超级计算机谱系国防科技大学计算机研究所——“银河系列银河-Ⅰ1983年运算速度每秒1亿次银河-Ⅱ1994年运算速度每秒10亿次银河-Ⅲ1997年运算速度每秒130亿次银河-Ⅳ2000年运算速度每秒1万亿次天河一号2010年运算速度每秒2507万亿次（2010年世界超级计算机排名世界第一）天河二号2013年运算速度每秒33.86千万亿次（2013年6月世界超级计算机排名世界第一）相比此前排名世界第一的美国“泰坦”超级计算机，天河二号计算速度是“泰坦”的2倍，计算密度是“泰坦”的2.5倍。与天河一号相比，天河二号计算性能和计算密度均提升了10倍以上，能效比提升了2倍，耗电量只有天河一号的1/3中科院计算技术研究所—“曙光”系列曙光一号1992年运算速度每秒6.4亿次曙光-1000 1995年运算速度每秒25亿次曙光-1000A 1996年运算速度每秒40亿次曙光-2000Ⅰ1998年运算速度每秒200亿次曙光-2000Ⅱ1999年运算速度每秒1117亿次曙光-3000 2000年运算速度每秒4032亿次曙光-4000L 2003年运算速度每秒4.2万亿次曙光-4000A 2004年运算速度每秒11万亿次曙光-5000A 2008年运算速度每秒230万亿次曙光-星云2010年运算速度每秒1271万亿次（世界第三台达到千万亿次的超级计算机）

国家并行计算机工程技术中心——“神威”系列神威-Ⅰ1999年运算速度每秒3840亿次神威3000A 2007年运算速度每秒18万亿次神威蓝光2010年运算速度每秒1100万亿次（我国第一台全部采用国产CPU的超级计算机）联想集团——“深腾”系列深腾1800 2002年运算速度每秒1万亿次深腾6800 2003年运算速度每秒5.3万亿次深腾7000 2008年运算速度每秒106.5万亿次

信息技术及其发展简史

信息技术及其发展简史信息技术及其发展简史信息技术的概念一、具体知识内容信息技术：一切与信息的获取、加工、表达、交流、管理和评价等有关的技术都可称之为信息技术。信息技术主要包括传感技术、通信技术和电子计算机技术等。 1．我们常说的“IT”是（）的简称 A．信息技术B．因特网C．输入设备D．手写板 2．总体来说，一切与信息的获取、加工、表达、（D ）、管理、应用等有关的技术，都可以称之为信息技术. A．识别B．显示C．交换D．交流信息技术的悠久历史一、具体知识内容人类社会发展历史上发生过五次信息技术革命（教材P6）：（1）语言的使用；(是从猿进化到人的重要标志) （2）文字的创造；（3）印刷术的发明；（4）电报、电话、广播、电视的发明和普及；（5）计算机技术及现代通信技术的普及与应用。(将人类社会推进到了数字化的信息时代) 1．关于信息技术的出现，下列说法正确的是（） A．自从有了广播、电视后就有了信息技术B．自从有了计算机后就有了信息技术 C．自从有了人类就有了信息技术D．信息技术是最近发明的技术 2．下列有关信息技术的描述正确的是（） A．通常认为，在人类历史上发生过五次信息技术革命 B．随着信息技术的发展，电子出版物会完全取代纸质出版物

C．信息技术是计算机技术和网络技术的简称 D．英文的使用是信息技术的一次革命 3．人类经历的五次信息技术革命依次为：语言的使用、文字的使用，（），电报、电话、广播、电视的使用和计算机的普及应用及其与通信技术的结合。 A．火的使用B．指南针的使用C．印刷技术的应用D．蒸汽机的发明和使用信息技术的发展趋势一、具体知识内容 1．神奇的计算机技术（1）虚拟现实：虚拟现实技术是伴随多媒体技术发展起来的计算机新技术，它利用三维图形生成技术、多传感交互技术以及高分辨显示技术，生成三维逼真的虚拟环境，用户需要使用特殊的交互设备才能进人虚拟环境中。例如：3D游戏、电子宠物、三维全景图片、虚拟实验等（教材P7）。虚拟现实技术融合了数学图像处理、计算机图形学、多媒体技术、（传感器技术）等多个信息技术分支。（教参P12）（2）语音技术(教材P8) 语音技术在计算机领域中的关键技术有自动语音识别技术（ASR ) 和语音合成技术（TTS ）。例：语音输入法(开发公司:汉王、IBM 、微软) 语音识别技术是指将人说话的语音信号转换为可被计算机识别的文字信息，从而识别说话人的语音指令以及文字内容的技术。语音合成技术是指将文字信息转变为语音数据，以语音的方式播放出来的技术。（3）智能代理技术(教材P8) 智能代理技术是人工智能技术应用的一个重要方面，它通常可以主动地根据人的需要完成某些特定的任务。主要用于信息的自动检索和实现网上购物、网过滤。（案例：办公自动化、电子商务、搜索引擎中的“机器人”或“蜘蛛”程序）计算机技术是信息处理的核心，计算机未来研究的一个主要方向是智能化。电子商务：在网络环境下，实现网上购物、网上交易和在线电子支付的一种商业运营模式。（4）中国的超级计算机 2．发展趋势（教材P7-10）（1）越来越友好的人机界面（2）越来越个性化的功能设计

计算机历史大事记

本资料由西北农林科技大学信息工程学院《计算机文化基础》课组收集整理 1计算机的发展与历史世界上第一台计算机是1946年问世的。半个世纪以来，计算机获得突飞猛进的发展。在人类科技史上还没有一种学科可以与电子计算机的发展相提并论。人们根据计算机的性能和当时的硬件技术状况，将计算机的发展分成几个阶段，每一阶段在技术上都是一次新的突破，在性能上都是一次质的飞跃。 1.1第一阶段电子管计算机(1946～1957年) 1945年底，在美国首次研制成功人类第一台计算机，这台机器重30吨，占地面积达167平方米，加之它的工作原理，因此，人类后来的计算机并不是在这台机器的基础上发展起来的。现代计算机理论的奠基人图灵。美国数学家冯．诺伊曼，在他的主持下，1949年诞生了第一台存储程序的计算机，又称第一代机，这台计算机为后来的计算机发展奠定了基础。主要特点是： (1)采用电子管作为基本逻辑部件，体积大，耗电量大，寿命短，可靠性大，成本高。 (2)采用电子射线管作为存储部件，容量很小，后来外存储器使用了磁鼓存储信息，扩充了容量。 (3)输入输出装置落后，主要使用穿孔卡片，速度慢，容易出去使用十分不便。(4)没有系统软件，只能用机器语言和汇编语言编程。 1.2第二阶段晶体管计算机(1958～1964年) 1959年，第一台晶体管计算机问世，由此，计算机进入了第二代。1964年，IBM第一代360系列计算机问世，这是第一代通用计算机，为研制这种计算机，IBM投资50亿美元，比二战期间美国政府投入到原子弹研究的钱(20亿美元)还要多；由此，计算机进入了第三代。主要特点是： (1)采用晶体管制作基本逻辑部件，体积减小，重量减轻，能耗降低，成本下降，计算机的可靠性和运算速度均得到提高。 (2)普遍采用磁芯作为贮存器，采用磁盘/磁鼓作为外存储器。 (3)开始有了系统软件(监控程序)，提出了操作系统概念，出现了高级语言。 1.3第三阶段集成电路计算机(1965～1969年) 主要特点是： (1)采用中，小规模集成电路制作各种逻辑部件，从而使计算机体积小，重量更轻，耗电更省，寿命更长，成本更低，运算速度有了更大的提高。 (2)采用半导体存储器作为主存，取代了原来的磁芯存储器，使存储器容量的存取速度有了大幅度的提高，增加了系统的处理能力。

世界超级计算机及排名

“天河一号”排名全球第五亚洲第一这是我国在世界超级计算机TOP500排名中取得的最好名次我国首台千万亿次超级计算机“天河一号”。人民网科技频道长沙11月18日电（王握文、记者赵永新）从国防科技大学获悉：在国际TOP500组织今天正式发布的世界超级计算机500强排名中，由该校计算机学院研制的我国首台千万亿次超级计算机系统“天河一号”排名第五、亚洲第一。这是我国在世界超级计算机TOP500排名中取得的最好名次，表明我国超级计算机研制技术已进入世界前列，成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机系统的国家。国际TOP500组织是发布全球已安装的超级计算机系统排名的权威机构，以超级计算机基准程序Linpack测试值为序进行排名，每年发布两次，其目的促进国际超级计算机领域的

交流和合作，促进超级计算机的推广应用。据介绍，由国防科大计算机学院研制成功的我国首台千万亿次超级计算机系统“天河一号”，系统峰值性能为每秒1206万亿次双精度浮点运算，Linpack测试值达到每秒563.1万亿次。超级计算机是世界高新技术领域的战略制高点，在信息时代，一个国家拥有多高水准的超级计算机，是体现其科技竞争力和综合国力的重要标志。在这次TOP500前10名中，除“天河一号”外，其余均为美国产品。有关专家认为，我国自主研制的“天河一号”此次进入世界超级计算机5强，表明我国在国际超级计算机领域的地位显著提升，为我国解决经济、科技等领域一系列重大挑战性问题提供了重要手段，对提升综合国力具有重要战略意义。据介绍，“天河一号”作为天津滨海新区和国防科大共同建设的国家超级计算天津中心的业务主机，将广泛应用于石油勘探数据处理、生物医药研究、航空航天装备研制、资源勘测和卫星遥感数据处理、金融工程数据分析、气象预报、气候预测、海洋环境数值模拟、短临地震预报、新材料开发和设计、土木工程设计、基础科学理论计算等众多领域，为国内外提供超级计算服务。世界超级计算机及排名 2009年10月29日17:18 来源：新华网超级计算机是指“在给定时间内可提供最大、最快和最强能力的大容量大型计算机”。随着中国改革开放的日益深化，国际合作的日益加强，中国计算机行业越来越重视公开参加ＴＯＰ５００排名，以此展示中国超级计算领域的最新成果和发展水平。

计算机发展史知识点

1, 数据（Data）：是一些未经组织的事实、数字、文本、图像等的符号集合。数据是客观的。数据的另一个定义：指存储在某种媒体上可以鉴别的符号资料。同一个信息也可以用不同形式的数据表示，例如，同样是星期日，英文用“Sunday”表示。 2,信息(Information)：广义地说，就是人类的一切生存活动和自然存在所传达出来的有意义的信号和消息。狭义地说，信息是从数据中导出的知识，信息是主观的。3,信息与数据的区别与联系：数据是信息的具体表现形式，是信息的载体，而信息是对数据进行加工得到的知识，它可以影响到人们的行为、决策，或对客观事物的认知。数据是客观的，信息是主观的，信息和数据在不同的背景下可以相互转化。 4,现代信息技术：在计算机、通信、微电子等技术基础上发展起来的信息技术信息技术核心:现代计算机技术、通信技术信息技术IT（Information Technology）：一切与信息的收集、存储、处理、传输、应用等有关的各种技术 5,信息处理过程的每一个环节都是由计算机直接或间接参与完成的 ;信息社会也称信息化社会， 6,计算机是一种能按照事先存储的程序，自动、高速进行

大量数值计算和各种信息处理的现代化智能电子装置。 7,1937年英国数学家图灵(1912 -1954)提出了著名的“图灵机”的模型。冯·诺依曼提出计算机的五大部件，并用二进制替代十进制运算。 8,冯·诺依曼存储程序工作原理计算机的两个基本能力：一是能够存储程序，二是能够自动地执行程序。计算机是利用“存储器”（内存）来存放所要执行的程序的，而称之为CPU的部件可以依次从存储器中取出程序中的每一条指令，并加以分析和执行，直至完成全部指令任务为止。9,埃尼克ENIAC：第一台真正意义上的数字电子计算机，ENIAC标志着电子计算机的创世，人类社会从此大步迈进了电脑时代 10,现代计算机发展史: 第一代计算机主要用于科学计算，只在重要部门或科学研究部门使用。电子管第二代采用晶体管作为电子器件;在软件方面开始使用计算机算法语言。这一代计算机不仅用于科学计算，还用于数据处理和事务处理及工业控制。第三代中、小规模集成电路为电子器件（百万~几百万次/秒;出现操作系统;出现了计算机技术与通信技术相结合的

看我国高性能计算机产业的发展

服务高等教育支持学术探索曙光打造高校超算平台随着国内高校建设校园信息化的步程越来越紧，高性能计算机在高校的应用越来越频繁。从基础建设到计算平台的搭建，高性能计算机在数字校园的建设中成为热点。随着国家对高等教育投入的增加，各大高校在科研方面也有了长足的进步。高校中的各类科研课题小组已经成为了我国科技水平发展的重要力量。也正是因为高校科研水平的提高，使得各高校对高性能计算、网络计算和虚拟机技术等方面的需求激增，尤其在如电子、机械、制造、天文物理、医药、应用物理、生物、地质、化学、核能、基因、环境科学等我国重点学科的研究方面。华东师范大学作为国家教育部直属全国重点大学，是国家“ 211 工程”、“ 985 工程”重点建设高校，随着数字化校园建设的深入和用户不断增加，以及海量信息处理、信息开发和科学研究对高性能计算服务的需求，华东师大用户对高性能计算能力的需求越来越大，存储系统的空间也严重不足，数字化校园系统已不堪重负。近年来，我国的高性能服务器知名厂商曙光公司为国内各大高校建立的具有高度适应性的高性能计算平台，深受广大高校用户的青睐和认可。之前为地质大学构建的云计算——数字化校园超算平台，为提高地质大学的科研质量，保证学校各项科研工作的顺利完成等做出了重大的技术支持。此次为解决华东大学的原有系统的不堪重负，华东师范大学与中国服务器厂商曙光公司再次深度合作，针对华东师大急需一种在高性能计算方面具有高速度、高质量、易管理的“校园超算”平台，以保障日益增加扩大的日常教学和科学研究工作的迫切需求。曙光公司为华东师范大学提供了一个具有高度适应性的高性能计算平台。经过双方技术研讨和论证，曙光公司除了为华东师范大学最终搭建了由64台内置英特

超级计算机的现状与发展

超级计算机的现状与发展 XXX XXXX 摘要：超级计算机的研制受永无止境的探求复杂的物理世界与人类社会本身的应用计算需求的驱动及研制者所处环境（人员、经验、经费等）及当时的可选择的实现使能技术的影响。回顾历史，任何时刻研制的最高性能的计算机总是服务于当时的科学计算的需求（材料模型、药物设计、气候模拟、核武器模拟、电磁学等）或者称是以科学计算为最初应用的靶子进行设计的（当前最快的日本Ear th Simulation 与IBM BLUE/Gene 两个项目是很好的例子），而超级计算机使用与发明的技术逐步向商用领域转移与转化（SMP、MPP、Cluster 等），计算性能（当前的设计目标是Petaflops）及与其相匹配的存储、带宽等指标成为高性能计算机设计者追求的持续性关键指标。高性能计算机的实现使能技术包括计算数学（计算模型与算法）、计算机体系结构与部件构成技术三部分，为保持每十年性能增加700-1000 倍左右的速度（远高于摩尔定律单芯片的发展速度）及高性能计算能力70%的年增长需求，高性能计算机设计师仅仅考虑体系结构与部件构成两部分已不能满足现实的需求，对计算数学有相当的了解已成为必然。本文以性能为叙述主线，介绍超级计算机研制的历史、现状与未来展望。关键字：超级计算机现状发展目前各种超级计算机的高速处理能力基本上都是利用并行体系结构实现的，并行计算(Parall el Computing)已成为提高处理性能的关键技术之一。简单地讲，并行计算技术就是用同时运行的多个处理机或计算机来处理同一任务，从而大幅度提高任务的处理速度、缩短了任务的处理时间。超级计算机的五大形态在超级计算机技术的发展历程中，先后出现过多种超级计算机并行体系结构，主要有如下5种。 1.并行向量处理(Parallel Vector Processing，PVP)系统

中国超算产业的发展现状与展望

战略与决策研究 S t r a t e g y &P o l i c y D e c i s i o n R e s e a r c h 【摘要】文章分析了国内外超级计算机研发的现状，介绍了曙光系列高性能计算机的产业化历程，总结了我国超算产业发展的成功经验，提出了进一步发展超算技术和产业的策略建议，并对我国超算产业的未来进行了展望。【关键词】超级计算，高性能计算机，超算产业DOI 10.16418/j.issn.1000-3045.2015.01.003 文/历军曙光信息产业股份有限公司北京100049 超级计算的发展水平是国家综合国力的重要体现，是国家创新体系的重要组成部分，已成为世界各国特别是发达国家竞相争夺的战略制高点。发展超级计算不但可以带动计算技术本身向更高水平发展，更重要的是可以解决在经济建设、社会发展、科技创新、产业升级、国家安全等方面的一系列挑战性问题。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006—2020年）》将超级计算（也称高性能计算）列为国家重点发展的技术方向和重点培育的信息产业群，并指出需加强具有自主知识产权的应用软件的研发，确保与超级计算机系统协调、平衡发展。 1国际超级计算领域的发展情况超级计算机指当前时代运算速度最快的大容量大型计算机，是计算机领域的“珠穆朗玛峰”，世界上多数国家均积极部署了超级计算机发展规划。2014年11月世界超级计算机500强（TOP500）排行榜，我国国防科技大学研制的“天河二号”超级计算机再次位居榜首，获得世界超算“四连冠”。前5名分别为中国“天河二号”（运算速度为每秒33.86千万亿次）、美国能源部下属橡树岭国家实验室的“泰坦”（每秒17.59千万亿次）、美国劳伦斯－利弗莫尔国家实验室的“红杉”（每秒17.17千万亿次）、日本理化研究所的“京”（每秒10.51千万亿次）、美国阿贡国家实验室的“米拉”（每秒8.59千万亿次）。前10名中，中国、日本、瑞士和德国各占一席，美国占据其余6席。美国能源部还公布了“珊瑚（CORAL ）”计划，将投资3.25亿美元建造两台超级计算机，其运算速度将达到“天河二号”的3—5倍。 2我国超级计算领域的发展情况近年来，在国家“863”等多个科技计划的持续支持下，我国在超级计算领域取得了长足发展：从

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2012全球十大超级计算机全球超级计算机500强排行榜每年发布两次，它评选出了世界上功能最强大的计算机系统。这些超级计算机有许多不仅仅因强大的处理能力而吸引眼球，还因卓越的设计和外观而吸引眼球。本文介绍了今年6月份在德国汉堡举行的2012年国际超级计算机大会(ISC)上宣布的全球超级计算机500强排行榜十强。第一名：红杉(Sequoia)超级计算机，劳伦斯·利弗莫尔国家实验室 IBM和加利福尼亚州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的研究人员与红杉合影，劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的这个系统被评为全球超级计算机500强排行榜上功能最强大的超级计算机。荣登全球超级计算机500强榜首的是红杉，这是基于IBM Power架构的蓝色基因/Q超级计算机，位于美国能源部建在加利福尼亚的劳伦斯·利弗莫尔国家实验室。红杉的出现让美国自2009年11月以来重返全球超级计算机500强榜单的头把交椅。红杉包含96个机架、98304个计算节点、160万个处理器核心和1.6 PB 内存，按Linpack基准测试显示，运算能力创下了令人叹为观止的新记录：每秒16.32千万亿次浮点运算。美国国家核安全管理局使用红杉来研究美国核威慑武器的安全性和可靠性，因而不需要进行地下试验。蓝色基因/ Q红杉其性能是前一代蓝色基因/L技术的八倍。第二名：K超级计算机，日本理化学研究所高级计算科学研究所(AICS)

“K”超级计算机由富士通和理化学研究所中心(RIKEN center)联合开发研制而成，现在是名列亚军的系统。K计算机安装在日本神户的理化学研究所高级计算科学研究所，按Linpack基准测试显示，它使用705024个SPARC64处理核心，性能达到了惊人的每秒10.51千万亿次浮点运算。K计算机是率先达到每秒10千万亿次浮点运算这一性能水平的超级计算机。K计算机曾在2011年6月和2011年11月两次占据榜首。第三名：米拉(Mira)超级计算机，伊利诺伊州阿尔贡国家实验室该图显示了支持阿尔贡国家实验室米拉超级计算机的线缆。

中国超级计算机夺第一运算量相当13亿人算千年

中国超级计算机夺第一运算量相当13亿人算千年北京时间6月17日下午，正在德国莱比锡召开的2013国际超级计算大会上，世界超级计算机TOP500组织正式发布了第41届世界超级计算机500强排名榜，国防科技大学研制的天河二号超级计算机，以峰值计算速度每秒5.49亿亿次、持续计算速度每秒3.39亿亿次双精度浮点运算的优异性能位居榜首。中国超级计算机继天河一号之后，第二次登上了世界第一的宝座。天河二号成为当今世界运算速度最快、综合技术领先的超级计算机，中国超级计算机研制水平继续处于世界领先行列。在被超越中再攀世界超算新高峰 2010年11月17日，国防科技大学研制的天河一号以每秒4700万亿次的峰值速度和每秒2566万亿次的持续速度，在世界超级计算机500强中位居第一，中国人首次站到了超级计算机世界冠军的领奖台上。

然而，仅仅过了不到8个月，日本一台名为“京”的超级计算机就将天河一号挤下冠军台。之后，美国研制的“红杉”、“泰坦”超级计算机先后坐上世界第一的交椅，天河一号排名滑落至第8名。当外界还在为天河一号夺得世界第一而赞赏不已之时，该校计算机学院迅速做出再攀超算新高峰的决策部署。广大科研人员奋力攻关，突破了一系列核心关键技术，于今年5月将运算速度达到5.49亿亿次的天河二号超级计算机呈现在世人面前。今年5月底在中国主办的“高性能计算国际论坛”上，国际超算领域的权威专家实地考察了天河二号，纷纷给予高度评价。世界TOP500组织专家、美国田纳西大学杰克·唐加拉教授说：“天河二号与美国的‘泰坦’大小相当，速度却是它的两倍，制造这样强大的系统需要很强的技术。”德国尤利希科学中心的塞巴斯第安·施密特教授说：“天河二号是世界最好的计算机之一，它有着非常出色的表现。”日本筑波大学参加过“京”系统研制的大介博库教授说：“这是一部非常紧凑的机器，具有巅峰的性能表现，它真的是技术上的很大进步”。创新驱动超算迈上新台阶在该校“天河”大楼一间近800平方米的机房，由170个机柜组成的天河二号整齐排列，气势恢宏。天河二号工程副总指挥李楠研究员告诉记者：“天河二号有五大特点：一是高性能，峰值速度和持续速度都创造了新的世界纪录。二是低能耗，能效比为每瓦特19亿次，达到了世界先进水平。三是应用广，主打科学工程计算，兼顾了

超级计算机在中国及世界的应用

超级计算机在世界及中国的发展一．超级计算机介绍超级计算机是一个相对的术语，指的是其在处理能力和计算速度上领先于当时其他所有的计算机。按照美国传统词典的解释，超级计算机是在一定时期内可以得到的一种最大的、运行速度最快的、功能最强的计算机。超级计算机通常是由数百数千甚至更多的处理器（机）组成的、能计算普通PC机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机。自20世纪70年代，世界上第一台超级计算机诞生以来，目前的超级计算机每秒进行上千亿次加法运算已经是很普通的事情。超级计算机之所以成为世界主要国家竞争的高技术热点，是因为从战略角度看，信息技术已经成为21世纪最重要的高技术之一，而作为信息技术前沿的超级计算机，作为一种战略资源，是一个国家综合国力的体现，对国家经济和社会发展具有战略影响。二．超级计算机发展历史第一台正式被称为超级计算机的机器——IBM Naval Ordnance Research Calculator 1954年到1963年在哥伦比亚大学被用于计算导弹弹道。这台机器诞生于微处理器问世之前，它的逻辑和算术部分占据了一间房间整整一面墙，它们由安装在电路中的真空管、电阻、电容和晶体整流器构成，具有1微秒的时钟速度，每秒能够执行大约1.5万次计算。在整个70年代和80年代初期，超级计算机一直使用向量计算技术。这种技术对提高计算机运算速度十分有利，有利于流水线的充分利用，有利于多功能部件的充分利用。但由于时钟周期已接近物理极限，向量计算机的进一步发展已经不太可能。所以，要继续提高性能也就意味着必须投入多个CPU来同时为一个程序工作。在这样的背景下，一个全新的概念被提出来了，那就是大规模并行处理(MPP)，也是从这个时候，英特尔、IBM和SGI开始成为超级计算机领域的新贵。超级计算机也开始走上了真正的商用化道路。 1992年，英特尔推出Paragon超级计算机，它成为历史上第一台突破万亿次浮点计算屏障的超级计算机。紧接着,IBM的SP2、日立公司的SR2201和SGI

计算机发展史简介

计算机于1946年问世，有人说是由于战争的需要而产生的，我们认为计算机产生的根本动力是人们为创造更多的物质财富，是为了把人的大脑延伸，让人的潜力得到更大的发展。正如汽车的发明是使人的双腿延伸一样，计算机的发明事实上是对人脑智力的继承和延伸。近10年来，计算机的应用日益深入到社会的各个领域，如管理、办公自动化等。由于计算机的日益向智能化发展，于是人们干脆把微型计算机称之为“电脑”了。计算机产生的动力是人们想发明一种能进行科学计算的机器，因此称之为计算机。它一诞生，就立即成了先进生产力的代表，掀开自工业革命后的又一场新的科学技术革命。要追溯计算机的发明，可以由中国古时开始说起，古时人类发明算盘去处理一些数据，利用拨弄算珠的方法，人们无需进行心算,通过固定的口诀就可以将答案计算出来。这种被称为“计算与逻辑运算”的运作概念传入西方后，被美国人加以发扬光大。直到十六世纪,发明了一部可协助处理乘数等较为复杂数学算式的机械，被称为“棋盘计算器”，但这时期只属于纯计算的阶段,要到十九世纪才有急速的发展。第一代电子管计算机(1945-1956) 在第二次世界大战中，美国政府寻求计算机以开发潜在的战略价值。这促进了计算机的研究与发展。1944年霍华德.艾肯(1900-1973)研制出全电子计算器，为美国海军绘制弹道图。这台简称Mark I 的机器有半个足球场大，内含500英里的电线，使用电磁信号来移动机械部件，速度很慢(3-5秒一次计算)并且适应性很差只用于专门领域，但是，它既可以执行基本算术运算也可以运算复杂的等式。 1946年2月14日，标志现代计算机诞生的ENIAC(The Electronic Numerical Integrator And Computer)在费城公诸于世。ENIAC代表了计算机发展史上的里程碑，它通过不同部分之间的重新接线编程，还拥有并行计算能力。ENIAC由美国政府和宾夕法尼亚大学合作开发，使用了18，800个电子管，70，000个电阻器，有5百万个焊接点，耗电160千瓦，其运算速度比Mark I快1000倍，ENIAC是第一台普通用途计算机。 40年代中期，冯.诺依曼(1903-1957)参加了宾夕法尼亚大学的小组，1945年设计电子离散可变自动计算机EDVAC(Electronic Discrete Variable Automatic Computer)，将程序和数据以相同的格式一起储存在存储器中。这使得计算机可以在任意点暂停或继续工作，机器结构的关键部分是中央处理器，它使计算机所有功能通过单一的资源统一起来。 1946年，美国物理学家莫奇利任总设计师，和他的学生爱克特（Eckert）研制成功世界上第一台电子管计算机ENIAC。