超级计算机发展及现状论文,浅谈超级计算机发展的过程及研究现状

摘要:

当前,多核技术的不断发展和日渐成熟,使得处理器的性能得到巨大提升.但是对于存储设备来说,无论是速度还是容量都无法跟上这种步伐.随着处理器和其它子系统发展差距的日益加大,超级计算机的效率问题逐渐成为人们讨论和研究的热点,大部分的实际应用在超级计算机上的运行效率低下,几乎所有实际应用(气象,石油,机械等等)在超级计算机上的运行效率不到10%,有的甚至低于1%.正是由于这个原因,对超级计算机的评价已逐渐抛弃单纯的 Linpack 指标,而更加注重系统各个方面的性能,以及它们之间的平衡性.如何协调处理器,存储设备,互连网络之间的性能关系,以构建一个平衡的计算机系统,已经成为计算机系统设计的关键问题.Roadrunner 和 Cray XT5率先跨入千万亿次门槛,使得世界各国纷纷加入到千万亿次超级计算机的研发队伍中来.目前,国际上已经开始在芯片,节点和系统不同层面探索和研制多核异构系统,如 nVidia 的 Tesla GPGPU 系统,英特尔和 AMD 开始研发的多核/众核异构芯片,以及众多厂商在研制的基于 FPGA 加速计算的节点级异构系统等等.然而,中国的最近一期 TOP100显示,其排名前十的全部都是集群系统,这表明我国在新体系结构机器的引进和研制方面依然滞后,缺乏创新力度.

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