天河一号超级计算机
记者从今天举行的中国高性能计算机TOP100组织2010年度前100强排行榜发布会上获悉：技术升级优化后的“天河一号”超级计算机系统，以峰值性能每秒4700万亿次、持续性能每秒2507万亿次的优异表现，双双刷新了当前世界超级计算机系统运算速度纪录。据业内专家介绍，升级优化后的“天河一号”，部分采用了我国自主研制的“飞腾—1000”CPU芯片，峰值性能提高了3.89倍，持续性能提高了4.45倍，其运算速度与能效均达到当前国际领先水平。
据“天河一号”工程办公室主任李楠介绍，“天河一号”一期系统研制成功后，国防科技大学根据与天津市滨海新区共建国家超级计算天津中心的合作协议，迅速启动了“天河一号”在滨海新区的安装部署工作，并对一期系统进行了系列关键技术升级与综合性能优化。科研人员自主研制了3款大规模集成电路芯片、4类结点机、2套网络、15种印制电路板，并在异构融合体系结构、64位多核多线程自主CPU、基于高阶路由的高速互连通信、多级并行编译优化、软硬一体的低功耗控制等方面实现技术突破。
李楠告诉记者，升级后的“天河一号”由140个机柜组成，占地面积700平方米，全系统具有高自主、高性能、高能效、高安全和易使用等特点。目前“天河一号”已在位于天津市滨海新区的国家超级计算天津中心安装部署并投入使用，此举标志着我国建成了首个具有千万亿次计算能力的超级计算中心。
“天河一号”为我国首台千万亿次超级计算机。计划从2010年9月开始进行系统调试与测试，并分步提交用户使用。
2009年10月29日，随着第一台国产千万亿次超级计算机在湖南长沙亮相，作为算盘这一古老计算器的发明者，中国拥有了历史上计算速度最快的工具。
天河一号千万亿次超级计算机系统
每秒钟1206万亿次的峰值速度，和每秒563.1万亿次的Linpack实测性能，使这台名为“天河一号”的计算机位居同日公布的中国超级计算机前100强之首，也使中国成为继美国之后世界上第二个能够自主研制千万亿次超级计算机的国家。
这个速度意味着，如果用“天河一号”计算一秒，则相当于全国13亿人连续计算88年。如果用“天河一号”计算一天，一台当前主流微机得算160年。“天河一号”的存储量，则相当于4个国家图书馆藏书量之和。
2010年，国防科学技术大学在“天河一号”的基础上，对加速节点进行了扩充与升级，新的“天河一号A”系统已经完成了安装部署，其实测运算能力从上一代的每秒563.1万亿次倍增至2507万亿次，成为目前太阳系内最快的超级计算机！
天河一号
–6144个通用处理器（3072x2 Intel Quad Core Xeon E5540 2.53GHz/E5540 3.0GHz）；
–5120个加速处理器（2560 ATI Radeon 4870x2 575MHz）
–内存总容量98TB ；
–点点通信带宽40Gbps ；
–共享磁盘总容量为1PB
天河一号A
–2048颗我国自主研发的飞腾FT-1000八核心处理器
–4336颗Intel Xeon X5670 2.93GHz六核心处理器
–7168块NVIDIA Tesla M2050高性能计算卡
–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
–2560个计算结点 ；
–每个计算结点集成2个Intel CPU，配32GB内存 。
–2560个加速结点；
–每个加速结点含2个AMD GPU、 2GB显存 。
–512个服务结点 ；
–每个服务结点含2个Intel EP CPU、32GB内存 。
–采用两级Infiniband QDR互 ；
–单个通信链路的通信带宽为40Gbps、延迟1.2μs 。
–采用全局分布共享并行I/O系统结构 ；
–磁盘总容量1PB 。
–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
–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 。
–操作系统采用64位Linux ；
–面向高性能并行计算、支持能耗管理、虚拟化和安全隔离等进行了针对性设计 。
–支持C、C++、Fortran77/90/95、Java语言；
–支持OpenMP、MPI并行编程 ；
–提供异构协同编程框架，高效发挥CPU和GPU的协同计算能力 。
–提供全系统资源统一视图，实现多策略资源分配与作业调度，有效提高资源利用率和系统吞吐率
–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 。
1.206PFlops，LINPACK测试性能563.1TFlops@575MHz，超过2009年6月TOP500第四位 ；
431.7MFlops/W，超过2009年6月Green500第五位 。
符合B2级安全标准，提供基于隔离的用户安全工作环境
提供统一的全系统资源管理视图、友好的系统管理使用界面、一体化的并行应用集成开发环境和虚拟化的网络计算环境
–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；
–气象预报和气候预测；
–海洋环境数值模拟；
–短期地震预报；
–新材料开发和设计；
–土木工程设计；
–基础科学理论计算等。
