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第五章 攻关超级计算机

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260攻关超级计算机

二、互连网络。高性能计算机的互连网络是非常核心的部件,新陆和长岛两国的超级计算机一般采用商用的infiniband。

富岳采用了tofu-d互联网络技术,将15万节点(430万个处理器核)连接,数据集成到芯片中了,可以直接从芯片传送数据到互连网络中,而不需要先到pcle总线,然后再转到互连网络中,极大提升了效率。

三、功耗散热控制。富岳功耗是28mw,中规中矩。湖光在散热方面采用了液冷技术,是超级计算机领域中的一个突破。

新陆国的顶峰(summit)采用了240万个处理器,长岛富岳采用了430万个处理器,湖光采用了1000万个处理器。所以湖光的功耗很大,每天的电费十几万元。

张冲志设计的超级计算命名夏盛甲型,采用“片上融合异构无核”的架构,通过各核之间协同,达到A64fx的作用。

这样还使用液冷技术,一心追求超算的功能。

但是处理器却采用世界上最先进的大芯片的技术,整个芯片由450毫米晶元整块加工而成,比一般的笔记本电脑都大。

与新陆国wSE由整片英寸晶园直接加工而成的工艺差不多,但是以wSE2采用的是5纳米的技术。

而夏盛甲超级计算机却采用2纳米的技术,张冲志单独改造了一台光刻机专门生产这样的大芯片。

这张芯片总面积达到15万平方毫米,拥有AI核心1000万个,30万亿个晶体管,它比最大的GpU大1400多倍,计算核心是其2000多倍。

也就是说富岳超算只要这样的大芯片处理个2000就足以胜任,加上处理器之间的传输效率,有可能1000多个就可以,这节约多少电力,节约多少维护费用。

这样的超级计算机,工业园计划建设九台,两台用于物理类计算,一台用于化学类高分子类计算,一台用于海洋气象类计算,一台用于生物制药类,一台用于智能机械人和虚拟技术类计算,一台用于其它类。

两台用于鸿盛集团及工业园管理,这是为了将企业管理全部采用超算管理,让黑星从中解放出来。

当然这九台超级计算机只是在某一领域有善长,他方面的计算稍弱,实际还可以九台联合起来提供更强大的计算。

这些处理器都是全能型选手,既可以做高性能计算,也能做AI计算。

采用相似但经过优化的tofu互连网络技术,使数据直接从芯片就可以传输到互连网络中,又提升了互连网络的效率,减少超算的功效。

张冲志还将杜平院士的研究团队请来,担任指导工作,这让杜平院士很高兴,经过这次攻关后,海大计算机学院就可以开设超算专业科目了,师兄孙振开和师姐王鸽全力靠上。

夏盛集团的余向东cE0专门成立一个攻关小组,坚决组成一支专业队伍,因为以后会有许多这样的超级计算机需要他们去架设。

八月一号,九台超算开始架设,张冲志几乎将精力全靠在这里,黑星的算力也被抽过来一部分,其他人更是吃住在超算中心,采用流水作业的方式进行施工。

杜平院士等人怕出现问题想先建设完成一台,看看效果再进行下一步建设,被张冲志自信地否决了。

第一台是主要偏重于数学物理方面的超算,基本上是张冲志动手,所有人为辅助。

完成第一阶段后,就开始第二台偏重物理研究方面的超算,这次张冲志边指导边动手,二分之一的人开始动手参与。

第三台超算张冲志仅指导,由其余二分之一的人参与动手,第四台就全部放手让王鸽指挥进行。

张冲志又返回开始第一台的第二阶段的安装,完成后开始第二台超算的第二阶段的安装,有二分之一人员在张冲志边指导边动手的带领下参入安装。

到第三台超算安装时第二阶段时,张冲志变成了纯指导者。

在开始安装第四台起算时,张冲志从第一队中抽回三分之一的人,又从第二队中抽回三分之一的人,这些跟着他安装第一台超算的第三阶段,也就是最后一个阶段的设备、线路等。

在第三队人开始第四台电脑的第三阶段时,张冲志抽调五个软件操作系统编程好的人,再加上超算中心主任孙振开,从第一台超算进行天宫超算操作系统安装,接着进行超算运行调试,并寻找bug和设备缺陷进行完善。

由于经过黑星的多次虚拟模拟,再加上全部由张冲志动手安装,所以第一台超算启动很顺利,出了几个程序bug,基本没有设备缺陷。

从这个方面就反应出超算在工业应用中的巨大作用,如果没有黑星的虚拟模拟,仅凭借人工试错,这台超算最低需要几个月的时间才能交付使用。

这样基本每台超级计算机用工三天三夜,经过27天,到8月27日,九台超级计算机都正常运行。

最后通过测算,九台超算可以同时联合工作,使最高浮点计算力比单机提升五倍。

第一台夏盛甲一号,由于是为了数学和物理的计算,因此它的速度最快。

在正式调试时,最高浮点速度达到每秒1008亿亿次,直接比富岳的算力高出一个数量级,22倍多,并跨越千亿亿次大关,无可争议的成为世界第一名。

其他超算都在300-800亿亿次之间,都是在世界前十名之内。九台超算联合可以达到每秒钟四千亿亿次以上。

夏盛甲一号用了一万个大芯片,每张造价20万玄元,总造价达到30亿玄元,功耗5mw。

这一结果在8月24日下午就被余向东报告尹总,接着由尹总通过专线报告给了陆院长,于是8月24日晚上,尹总和陆院长都失眠了。

尹总静静地躺在床上任由大脑在飞翔,自从执掌夏为公司以来,他已经有许多年没有这种感觉了。

在这个知识和信息快速增长的时代,它的快速发展和变化为每一个人都提供着大量的机会,人们有机会施展自己的能力和才华。

对企业而言,新的技术和发展环境让企业有了更大实现旁道超车的机会。全球范围内的资源配置,使得一家独大的可能性降低。

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