Описание
Тяньхэ-2 состоит из 16 тысяч узлов, каждый из которых включает 2 процессора Intel Xeon E5-2692 на архитектуре Ivy Bridge с 12 ядрами каждый (частота 2,2 ГГц) и 3 специализированных сопроцессора Intel Xeon Phi 31S1P (на архитектуре Intel MIC, по 57 ядер на ускоритель, частота 1,1 ГГц, пассивное охлаждение). На каждом узле установлено 64 ГБ (16 модулей) оперативной памяти типа DDR3 ECC и дополнительно по 8 ГБ GDDR5 в каждом Xeon Phi (всего 88 ГБ). В общей сложности, количество вычислительных ядер достигает 3,12 миллиона (384 тысячи Ivy Bridge и 2736 тыс. Xeon Phi), что является крупнейшей публичной инсталляцией таких процессоров.
Каждый узел занимает половину материнской платы (Compute blade), 8 плат устанавливаются в одно шасси (Compute frame). В стойке с каждой стороны размещается по 4 шасси, в суперкомпьютере использовано 125 стоек с вычислительными узлами, 13 стоек с сетевым оборудованием и 24 стойки системы хранения данных. Производительность одного узла достигает 3,432 Тфлопс, из них 0,422 Тфлопс — за счет процессоров Ivy Bridge.
Кроме компонентов Intel, в суперкомпьютере также используются китайские разработки: оптоэлектрическая сеть TH-Express 2 (топология Fat tree), 16-ядерные процессоры Galaxy FT-1500 (4096 штук, архитектура Sparc v9, 40 нм, 1,8 ГГц), модель программирования OpenMC, материнские платы с высокой плотностью.
Используется ОС Kylin Linux. Доступные языки и технологии: Fortran, C, C++, Java, OpenMP, MPI 3.0 (MPICH2 3.0.4, каналы GLEX).
Система хранения данных имеет объём 12,4 ПБ и использует гибридную файловую систему H2FS.
По оценкам СМИ, создание суперкомпьютера обошлось в сумму порядка 200—300 миллионов долларов.
Потребление электричества суперкомпьютером оценивается в 17,8 МВт.
Описание
Тяньхэ-2 состоит из 16 тысяч узлов, каждый из которых включает 2 процессора Intel Xeon E5-2692 на архитектуре Ivy Bridge с 12 ядрами каждый (частота 2,2 ГГц) и 3 специализированных сопроцессора Intel Xeon Phi 31S1P (на архитектуре Intel MIC, по 57 ядер на ускоритель, частота 1,1 ГГц, пассивное охлаждение). На каждом узле установлено 64 ГБ (16 модулей) оперативной памяти типа DDR3 ECC и дополнительно по 8 ГБ GDDR5 в каждом Xeon Phi (всего 88 ГБ). В общей сложности, количество вычислительных ядер достигает 3,12 миллиона (384 тысячи Ivy Bridge и 2736 тыс. Xeon Phi), что является крупнейшей публичной инсталляцией таких процессоров.
Каждый узел занимает половину материнской платы (Compute blade), 8 плат устанавливаются в одно шасси (Compute frame). В стойке с каждой стороны размещается по 4 шасси, в суперкомпьютере использовано 125 стоек с вычислительными узлами, 13 стоек с сетевым оборудованием и 24 стойки системы хранения данных. Производительность одного узла достигает 3,432 Тфлопс, из них 0,422 Тфлопс — за счет процессоров Ivy Bridge.
Кроме компонентов Intel, в суперкомпьютере также используются китайские разработки: оптоэлектрическая сеть TH-Express 2 (топология Fat tree), 16-ядерные процессоры Galaxy FT-1500 (4096 штук, архитектура Sparc v9, 40 нм, 1,8 ГГц), модель программирования OpenMC, материнские платы с высокой плотностью.
Используется ОС Kylin Linux. Доступные языки и технологии: Fortran, C, C++, Java, OpenMP, MPI 3.0 (MPICH2 3.0.4, каналы GLEX).
Система хранения данных имеет объём 12,4 ПБ и использует гибридную файловую систему H2FS.
По оценкам СМИ, создание суперкомпьютера обошлось в сумму порядка 200—300 миллионов долларов.
Потребление электричества суперкомпьютером оценивается в 17,8 МВт.
Планировавшееся обновление в 2015 году
Университет Sun Yat-sen и округ Guangzhou планировали удвоить размеры системы в течение 2015 года (до 110 теоретических ПФлопс), однако в начале 2015 года правительство США отказало в прошении Intel предоставить экспортную лицензию на центральные процессоры и сопроцессоры для этого проекта; также разработчики компьютера были внесены в список обязательного рассмотрения (лицензирования) каждой поставки по экспортному законодательству США в связи с подозрением об их участии в разработке оружия массового уничтожения (ядерного).
По анализу Wall Street Journal, подобные действия правительства не только ударят по Intel и её продажам, но также ускорят развитие собственных процессоров и технологий Китая. Следующий китайский суперкомпьютер, представленный летом 2016 года, Sunway TaihuLight, был построен с использованием процессоров ShenWei SW26010, разработанных в Китае.
По состоянию на ноябрь 2015 года суперкомпьютер заявлен в рейтинге Top500 в конфигурации, совпадающей с изначальной.
Примечания
- China’s Tianhe-2 Supercomputer Maintains Top Spot on List of World’s TOP500 Supercomputers. TOP500 (18 ноября 2013). Дата обращения: 18 ноября 2015. Архивировано 18 ноября 2015 года.
- The Top 500 List: June 2013. Дата обращения: 10 июля 2014. Архивировано 17 ноября 2015 года.
- Davey Alba. China’s Tianhe-2 Caps Top 10 Supercomputers, IEEE Spectrum (17 июня 2013). Архивировано 11 декабря 2013 года. Дата обращения: 19 июня 2013.
- ↑ TIANHE-2 (MILKYWAY-2) — TH-IVB-FEP CLUSTER, INTEL XEON E5-2692 12C 2.200GHZ, TH EXPRESS-2, INTEL XEON PHI 31S1P (англ.). TOP500. — Карточка суперкомпьютера. Дата обращения: 20 ноября 2015. Архивировано 26 мая 2015 года.
- ↑ Enter the Dragon: The Chinese superputer set to win the Top500 crown. Full specs on the 17-megawatt ‘Sky River’ Архивная копия от 11 марта 2017 на Wayback Machine // The Register, Timothy Prickett Morgan, 10 June 2013: « Everyone is talking about it costing between $200m and $300m»
- 8524 Federal Register/Vol. 80, No. 32/Wednesday, February 18, 2015/Rules and Regulations Архивная копия от 13 апреля 2015 на Wayback Machine // DEPARTMENT OF COMMERCE Bureau of Industry and Security15 CFR Part 744 RIN 0694-AG46 «Addition of Certain Persons to the Entity List;» … «The ERC determined that the National University of Defense Technology (NUDT), the National Supercomputing Center in Changsha (NSCC-CS), National Supercomputing Center in Guangzhou (NSCC-GZ), and the National Supercomputing Center in Tianjin (NSCC-TJ), .. NUDT has used U.S.-origin multicores, boards, and (co)processors to produce the TianHe-1A and TianHe-2 supercomputers.. are believed to be used in nuclear explosive activities asdescribed in § 744.2(a) of the EAR.»
- Don Clark. U.S. Agencies Block Technology Exports for Supercomputer in China, Wall Street Journal tech (9 апреля 2015). Дата обращения: 9 апреля 2015.
- UNCLE SAM SHOCKS INTEL WITH A BAN ON XEON SUPERCOMPUTERS IN CHINA (англ.), VRWorld (7 April 2015). Архивировано 9 апреля 2015 года. Дата обращения: 10 апреля 2015.
- США решили помешать китайскому суперкомпьютеру создавать ядерное оружие, Lenta.ru (9 апреля 2015). Архивировано 9 апреля 2015 года. Дата обращения: 10 апреля 2015.
дальнейшее чтение
- Суперкомпьютер MilkyWay-2: система и применение. Сянкэ ЛЯО, Лицюань Сяо, Цаньцюнь ЯН, Ютонг Лу. Фронт. Comput. Науки, 2014, 8 (3): 345–356. DOI: 10.1007 / s11704-014-3501-3 (6 сентября 2013 г.)
- Высокопроизводительная межкомпонентная сеть для системы Tianhe. Сян-Кэ Ляо, Чжэн-Бинь Пан, Ке-Фей Ван, Ю-Тонг Лу, Мин Се, Цзюнь Ся, Де-Цзун Донг, Гуан Суо. ЖУРНАЛ КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУК И ТЕХНОЛОГИЙ 30 (2): 259–272 марта 2015. DOI: 10.1007 / s11390-015-1520-7 (30 ноября 2014 г.)
Записи | ||
---|---|---|
ПредшествуетТитан17,59 петафлопс | Самый мощный суперкомпьютер в миреИюнь 2013 — июнь 2016 | ПреемникSunway TaihuLight 93,01 петафлопс |
История
Разработка Тяньхэ-2 спонсировалась 863 Программа высоких технологий по инициативе китайского правительства, правительство Гуандун провинция, и правительство Город Гуанчжоу. Его построили китайские Национальный университет оборонных технологий (NUDT) в сотрудничестве с китайской ИТ-фирмой Inspur. Inspur произвел печатные платы и помог с установкой и тестированием системного ПО. Первоначально проект планировалось завершить в 2015 году, но вместо этого был объявлен работающим в июне 2013 года. По состоянию на июнь 2013 года суперкомпьютер еще не был полностью готов к работе. Ожидалось, что к концу 2013 года он выйдет на полную вычислительную мощность.
В июне 2013 года Тяньхэ-2 возглавил рейтинг TOP500 список самых быстрых суперкомпьютеров в мире и по-прежнему числился самой быстрой машиной в списке ноября 2015 года. Компьютер обошел игрока, занявшего второе место Титан с разницей почти 2 к 1. Титан, который находится в Министерство энергетики США с Национальная лаборатория Окриджа, достигла 17,59 петафлопс, а Tianhe-2 — 33,86 петафлопс. Производительность Тяньхэ-2 вернула Китаю звание самого быстрого суперкомпьютера в мире после Тяньхэ-I дебютировал в ноябре 2010 года. Институт инженеров по электротехнике и электронике сказал, что победа Тяньхэ-2 «символизирует непоколебимую приверженность Китая гонке суперкомпьютерных вооружений». В июне 2013 года в Китае было 66 из 500 ведущих суперкомпьютеров, уступая только 252 системам США. К июню 2016 года общее количество китайских компьютеров увеличилось до 168 из 500 лучших, обогнав США, которые упали до 165 из 500 лучших суперкомпьютеров.
График500 представляет собой альтернативный список лучших суперкомпьютеров, основанный на результатах сравнительного анализа графики. В их тесте система протестировала 2061 гига TEPS (пройденных краев в секунду ). Топовая система, IBM Sequoia, протестировано на 15 363 гигатепс. Он также занимает первое место в рейтинге Тест HPCG тест, предложенный Джек Донгарра, с 0,580 HPCG PFLOPS в июне 2014 года.
Тяньхэ-2 размещался на Национальный университет оборонных технологий.
Критика
Исследователи критиковали Tianhe-2 за его сложность в использовании. «Он находится на переднем крае с точки зрения вычислительной мощности, но функции суперкомпьютера все еще сильно отстают от суперкомпьютеров в США и Японии», — говорит Чи Сюэбинь, заместитель директора Центра компьютерных сетей и информации. «Некоторым пользователям потребуются годы или даже десятилетие, чтобы написать необходимый код», — добавил он.
Тяньхэ-2 находится в Южном Китае, где более теплая погода с более высокими температурами может увеличить потребление электроэнергии на около 10% по сравнению с местоположением в Северном Китае.
Тяньхэ-2
Суперкомпьютер Tianhe-2 («Млечный путь»), а, точнее, уже дополненная и модернизированная версия 2А, была разработана сотрудниками компании Inspur и научно-технического университета Народно-освободительной армии Китая. В июле 2013 года модель считалась самой производительной в мире и уступила пальму первенства только другому китайскому компьютеру TaihuLight. На сборку ЭВМ потратили около 200 млн долларов.
Сначала вычислительная система находилась на территории университета, а затем была перемещена в суперкомпьютерный центр в Гуанчжоу. Общая площадь, которую она занимает – около 720 кв. м. Энергопотребление модели составляет 17,8 МВт, что делает ее использование менее выгодным по сравнению с более современными версиями.
Техника построена на базе 80 тысяч ЦПУ Intel Xeon и Xeon Phi. Объем оперативной памяти – 1400 Гбайт, количество вычислительных ядер – больше 3 миллионов. На суперкомпьютере установлена операционная система Kylin Linux. Первые показатели работы системы – 33,8 Пфлопс, современная модификация достигает скорости вычислений 61,4 Пфлопс, максимальная – 100,679 Пфлопс.
СуперЭВМ создали по требованию китайского правительства, его основными задачами являются расчеты для проектов национального масштаба. С помощью системы решаются вопросы безопасности Китая, выполняется моделирование и анализ большого количества научной информации.
1.1. Суперкомпьютер Tianhe-2
Суперкомпьютер Tianhe-2, спроектированный компанией Inspur совместно с Оборонным научно-техническим университетом Народно-освободительной армии Китайской Народной Республики, был запущен в 2013 году и стал наиболее мощным суперкомпьютером в мире (по версии рейтинга TOP500 на базе теста Linpack) . Его строительство обошлось в 200-300 миллионов долларов. Более 1300 ученых и инженеров трудились над созданием Tianhe-2, название которого в переводе означает «Млечный путь-2» .
Компания Inspur участвовала в производстве печатных плат, установке и тестировании суперкомпьютера .
Характеристики суперкомпьютерной системы :
● количество ядер: 3120000,
● производительность на тесте Linpack (Rmax): 33862.7 TFlop/s,
● теоретическая пиковая производительность: 54902.4 TFlop/s,
● мощность: 17808.00 kW,
● общий объем памяти: 1024000 GB,
● интерконнект: TH Express-2,
● ОС: Kylin Linux,
● компилятор: icc,
● математическая библиотека: Intel MKL-11.0.0,
● MPI: MPICH2 with a customized GLEX Channel
Tianhe-2 состоит из 16 тысяч узлов, каждый из которых включает 2 процессора Intel Xeon E5-2692 на архитектуре Ivy Bridge с 12 ядрами каждый (частота 2,2 ГГц) и 3 специализированных сопроцессора Intel Xeon Phi 31S1P (на архитектуре Intel MIC, по 57 ядер на ускоритель, частота 1,1 ГГц, пассивное охлаждение). На каждом узле установлено 64 ГБ (16 модулей) оперативной памяти типа DDR3 ECC и дополнительно по 8 ГБ GDDR5 в каждом Xeon Phi (всего 88 ГБ). В общей сложности, количество вычислительных ядер достигает 3,12 миллиона (384 тысячи Ivy Bridge и 2736 тыс. Xeon Phi), что является крупнейшей публичной инсталляцией таких процессоров.
Каждый узел занимает половину материнской платы (Compute blade), 8 плат устанавливаются в одно шасси (Compute frame). В стойке с каждой стороны размещается по 4 шасси, в суперкомпьютере использовано 125 стоек с вычислительными узлами, 13 стоек с сетевым оборудованием и 24 стойки системы хранения данных. Производительность одного узла достигает 3,432 Тфлопс, из них 0,422 Тфлопс — за счет процессоров Ivy Bridge.
Кроме компонентов Intel, в суперкомпьютере также используются китайские разработки: оптоэлектрическая сеть TH-Express 2 (топология Fat tree), 16-ядерные процессоры Galaxy FT-1500 (4096 штук, архитектура Sparc v9, 40 нм, 1,8 ГГц), модель программирования OpenMC, материнские платы с высокой плотностью.
Используется ОС Kylin Linux. Доступные языки и технологии: Fortran, C, C++, Java, OpenMP, MPI 3.0 (MPICH2 3.0.4, каналы GLEX).
Система хранения данных имеет объём 12,4 ПБ и использует гибридную файловую систему H2FS.
2. Компания Sugon
Sugon Information Industry Ltd. — китайская технологическая компания со штаб-квартирой в Пекине. Компания была основана в 1996 году как результат проекта в рамках китайской Национальной программы 863. Основную поддержку проект имел со стороны Академии наук Китая.
Sugon специализируется на исследованиях, разработке и производстве высокопроизводительных компьютеров, серверов, систем хранения данных и программного обеспечения, а также занимается системной интеграцией и техническим обслуживанием.
Sugon производит одни из самых быстрых суперкомпьютеров в мире. Так, модель Nebulae, описываемая ниже, заняла вторую строчку в списке TOP500 в июне 2010 года.
Долгое время компания была известна за пределами Китая под именем Dawning. Однако в 2014 году она была зарегистрирована на Шанхайской фондовой бирже, и тогда же появился новый единый бренд — Sugon.
История Sugon началась в октябре 1993 года, когда первый суперкомпьютер Dawning №1 получил государственную сертификацию. В то время это был проект внутри Академии наук Китая. Эта система смогла достичь 640 млн. FLOPS и использовала 4 процессора Motorola 88100 и 8 процессоров 88200. Всего было построено более 20 экземпляров. Использовалась операционная система Unix System V.
В 1996 году Sugon была оформлена как компания и начала производственную деятельность. В 2004 году система Dawning 4000А вошла в первую десятку самых мощных компьютеров в мире. Это был первый раз, когда китайский суперкомпьютер вошел в ТОП-10.
По состоянию на ноябрь 2018 года компания Sugon занимает 57 позиций в TOP500.
Плазменные приводы для «зеленых» самолетов
Институт технологических наук в Ухане недавно опубликовал документ, в котором объявляется о создании прототипа «плазменного привода», который может поднять небольшой стальной шарик через однодюймовую кварцевую трубку – такой же уровень тяги, необходимый для питания двигателя коммерческого самолета.
Хотя это всего лишь прототип, надежда состоит в том, что более крупная версия могла бы проложить маршрут для зеленой альтернативы двигателям, потребляющим ископаемое топливо, которые сегодня эксплуатируют самолеты. В отличие от ионных двигателей, которые использовались в космическом путешествии и в которых используются пропелленты, такие как водород, эта концепция использует воздух – потенциально неограниченный источник.
В этой конструкции используется сжатый воздух, впрыскиваемый в камеру, где он затем подвергается воздействию чрезвычайно высоких температур свыше 1000 градусов по Цельсию, а также микроволны, создающие при этом ионизированную плазму, которая затем удаляется для приведения в движение. «В нашей конструкции нет необходимости в ископаемом топливе, и, следовательно, нет выбросов углекислого газа, вызывающих парниковый эффект или глобальное потепление», – заявил ведущий автор доклада в Уханьском университете профессор Джау Танг.
Планировавшееся обновление в 2015 году
Университет Sun Yat-sen и округ Guangzhou планировали удвоить размеры системы в течение 2015 года (до 110 теоретических ПФлопс), однако в начале 2015 года правительство США отказало в прошении Intel предоставить экспортную лицензию на центральные процессоры и сопроцессоры для этого проекта; также разработчики компьютера были внесены в список обязательного рассмотрения (лицензирования) каждой поставки по экспортному законодательству США в связи с подозрением об их участии в разработке оружия массового уничтожения (ядерного).
По анализу Wall Street Journal, подобные действия правительства не только ударят по Intel и её продажам, но также ускорят развитие собственных процессоров и технологий Китая. Следующий китайский суперкомпьютер, представленный летом 2016 года, Sunway TaihuLight, был построен с использованием процессоров ShenWei SW26010, разработанных в Китае.
По состоянию на ноябрь 2015 года суперкомпьютер заявлен в рейтинге Top500 в конфигурации, совпадающей с изначальной.
Что изменится
В черном списке США находятся и другие компании, в особенности Huawei, против которой американские власти ведут активные действия по ее уничтожению, и Xiaomi. Со всеми этими предприятиями американские компании могут сотрудничать только после получения специального разрешения властей своей страны.
TSMC, между тем, зарегистрирована не в США, но, как ни странно, она тоже вынуждена подчиняться решениям американских политиков — например, из-за того, что Huawei использует при разработке своих процессоров американские технологии, TSMC не может выпускать их для нее по запрету США. То же самое теперь касается и всех ARM чипов Phytium.
TSMC заявила, что выполнит все заказы Phytium, полученные до 9 апреля 2021 г., после чего полностью прекратит выпуск ее продукции. Как долго это продлится, пока неизвестно, как неясно и, свернула ли она сотрудничество с другими шестью китайскими компаниями, связанными с суперкомпьютерами и пополнившими черный список США.
Дополнительная литература
- Суперкомпьютер MilkyWay-2: система и приложение. Сянкэ ЛЯО, Лицюань Сяо, Цаньцюнь ЯН, Ютонг Лу. Фронт. Comput. Sci., 2014, 8 (3): 345–356 DOI: 10.1007 / s11704-014-3501-3 (6 сентября 2013 г.)
- Высокопроизводительная межкомпонентная сеть для системы Tianhe. Сян-Кэ Ляо, Чжэн-Бинь Пан, Ке-Фей Ван, Ю-Тонг Лу, Мин Се, Цзюнь Ся, Де-Цзун Донг, Гуан Суо. ЖУРНАЛ КОМПЬЮТЕРНЫХ НАУК И ТЕХНОЛОГИЙ 30 (2): 259–272 марта 2015 г. DOI: 10.1007 / s11390-015-1520-7 (30 ноября 2014 г.)
Записи | ||
---|---|---|
Предшествующие. Titan. 17,59 петафлопс | Самый мощный суперкомпьютер в мире. июнь 2013 — июнь 2016 | Преемник. Sunway TaihuLight. 93,01 петафлопс |
3.1. Суперкомпьютер Sunway TaihuLight
Sunway TaihuLight — китайский суперкомпьютер, который с июня 2016 по июнь 2018 года являлся самым производительным суперкомпьютером в мире с производительностью 93 петафлопса, согласно тестам Linpack. Такая скорость вычислений более чем в 2,5 раза выше по сравнению с предыдущим мировым рекордсменом Tianhe-2, у которого вычислительная мощность составляет почти 34 петафлопса.
Пиковая производительность Sunway TaihuLight: 125,43 петафлопса.
Кроме того, по состоянию на июнь 2016 года Sunway TaihuLight занимал третье место в списке Green500 наиболее энергоэффективных суперкомпьютеров с результатом 6 гигафлопсов/ватт (на тесте Linpack).
Стоимость данной системы составляет примерно 1,8 миллиарда юаней (270 миллионов долларов США), финансирование предоставлено в равных долях центральным правительством, провинцией Цзянсу и городом Уси .
Характеристики системы :
● процессор: Sunway SW26010 260C 1.45GHz,
● общее количество ядер: 10649600,
● общий объём памяти: 1310720 GB,
● интерконнект: Sunway,
● показатели производительности:
○ тест Linpack: 93014.6 TFlop/s
○ тест HPCG: 480.848 TFlop/s
○ теоретическая пиковая производительность: 125436 TFlop/s
● потребляемая мощность: 15371.00 kW
● ОС: Sunway RaiseOS 2.0.5
Данный суперкомпьютер использует более чем 10,5 миллиона процессорных ядер и работает под управлением собственной операционной системы Sunway Raise OS 2.0.5 на базе Linux. Для распараллеливания кода система предлагает ряд программных интерфейсов: собственную реализацию OpenACC 0.5, ограниченную реализацию OpenMP, упрощенную потоковую библиотеку athreads.
В суперкомпьютере используются многоядерные 64-битные RISC-процессоры SW26010, базирующиеся на архитектуре ShenWei. Общее количество процессоров в системе — 40 960, каждый процессор содержит 4 управляющих ядра общего назначения и 256 специализированных вычислительных RISC-ядер, что в совокупности даёт 10 649 600 ядер.
Процессорные ядра содержат 64 КБ внутренней памяти для данных и ещё 16 КБ для инструкций и сообщаются с помощью сети на чипе вместо использования традиционной иерархии кэш-памяти.
Высадка зонда Чанъэ-4 на темной стороне Луны
Китай стал первой страной, которая успешно посадила исследовательский зонд на противоположной стороне Луны. 2 января 2019 года спускаемый аппарат Chang’e-4 коснулся основания 115-мильного кратера фон Кармана на дальней стороне Луны. Ученые надеются, что они узнают больше о минеральном составе Луны и ее поверхности, а также о слоях под поверхностью – мантия Луны.
Поскольку темная сторона Луны никогда не смотрит в сторону Земли, Chang’e-4 не сможет передавать данные непосредственно обратно на Землю. Вместо этого он связывает данные от спутника-ретранслятора Queqiiao, который был запущен в мае 2018 года. Аппарат также будет тестировать многочисленные типы регистрирующего и измерительного оборудования, включая камеры и спектрометр для низкочастотных наблюдений, которые, по мнению ученых, будут полезны для проведения экспериментов без помех радиошума от Земли.
История
Разработка Тяньхэ-2 финансировалась программой 863 High Technology Program, инициированной правительством Китая, правительством провинции Гуандун и правительством из города Гуанчжоу. Он был построен Национальным университетом оборонных технологий Китая (NUDT) в сотрудничестве с китайской ИТ-фирмой Inspur. Inspur изготовил печатные платы и помог с установкой и тестированием системного программного обеспечения. Первоначально проект планировалось завершить в 2015 году, но вместо этого он был объявлен в июне 2013 года. По состоянию на июнь 2013 года суперкомпьютер еще не был полностью готов к эксплуатации. Ожидалось, что к концу 2013 года он выйдет на полную вычислительную мощность.
В июне 2013 года Tianhe-2 возглавил список TOP500 самых быстрых суперкомпьютеров в мире и по-прежнему числился в списке самых быстрых суперкомпьютеров в мире. самая быстрая машина в списке ноября 2015 года. Компьютер обогнал занявшего второе место Titan почти с отрывом 2: 1. Titan, который находится в США. Национальная лаборатория Окриджа Министерства энергетики достигла 17,59 петафлопс, а Tianhe-2 — 33,86 петафлопс. Благодаря своим характеристикам Tianhe-2 вернул Китаю звание самого быстрого суперкомпьютера в мире после дебюта Tianhe-I в ноябре 2010 года. Институт инженеров по электротехнике и электронике заявил о победе Tianhe-2 » символизирует непоколебимую приверженность Китая гонке суперкомпьютерных вооружений «. В июне 2013 года в Китае было 66 из 500 ведущих суперкомпьютеров, уступая только 252 системам США. К июню 2016 года общее количество китайских суперкомпьютеров увеличилось до 168 из 500, обогнав Соединенные Штаты, которые упали до 165 из 500 лучших суперкомпьютеров.
Graph500 — это альтернативный список лучших суперкомпьютеров, основанный на анализе сравнительного тестирования графики. В их тесте система проверила скорость 2 061 гига TEPS (пройденных фронтов в секунду ). Лучшая система, IBM Sequoia, протестировала 15 363 гига TEPS. Он также занимает первое место в тесте HPCG benchmark, предложенном Джеком Донгарра, с 0,580 HPCG PFLOPS в июне 2014 года.
Tianhe-2 размещался по адресу Национальный университет оборонных технологий.
Плавающая солнечная электростанция
Крупнейшая в мире плавучая солнечная электростанция была завершена и подключена к местной энергосистеме в китайской провинции Аньхой в мае 2015 года. Это солнечное устройство мощностью 40 мегаватт построено на вершине затопленного района добычи угля. Это часть огромного сдвига в использовании ископаемого топлива в Китае. По данным The Guardian, Китай увеличил производство солнечной энергии на 80 процентов за первые три месяца 2017 года.
В 2015 году Китай также завершил строительство солнечного парка Дамянся в Плотине, наземной солнечной электростанции площадью 10 квадратных миль. Это крупнейшее солнечное сооружение на планете.
Назначение суперкомпьютеров
Суперкомпьютеры решают разнообразные задачи – от сложных математических расчетов и обработки огромных массивов данных до моделирования искусственного интеллекта. Есть модели, воспроизводящие «архитектуру» человеческого мозга. На СуперЭВМ проектируют промышленное оборудование и электронику, синтезируют новые материалы и делают научные открытия.
Автомобилестроительные компании используют суперкомпьютеры для имитации результатов краш-тестов, экономя средства на настоящих испытаниях. Подходит такая мощная техника и для разработки новых двигателей, позволяя моделировать специальный температурный режим и процессы деформации. С ее же помощью можно прогнозировать метеорологические явления и даже землетрясения.
Характеристики
Согласно NUDT, Tianhe-2 мог использоваться для моделирования, анализа и правительственных приложений безопасности.
С 16000 компьютерных узлов, каждый из которых состоит из двух Intel Ivy Bridge Процессоры Xeon и три Ксеон Пхи сопроцессор чипов, это была самая большая в мире установка чипов Ivy Bridge и Xeon Phi, насчитывающая в общей сложности 3120 000 ядер. (из-за США санкции, модернизация Tianhe-2A заменила ускорители Xeon Phi на Матрица-2000, а обновленная более быстрая система имеет в общей сложности 4 981 760 ядер, но все же опустилась со 2-го на 4-е место из-за добавления в список новых более быстрых систем). Каждый из 16000 узлов обладал 88 гигабайтами памяти (64 использовались процессорами Ivy Bridge и 8 гигабайт для каждого из процессоров Xeon Phi). Общий объем памяти ЦП и сопроцессора составил 1375TiB (примерно 1,34PiB ). Система имеет 12,4 ПиБ H2Файловая система FS, состоящая из узлов переадресации ввода-вывода, обеспечивающая пакетную скорость 1 ТиБ / с при поддержке Блеск файловая система с устойчивой пропускной способностью 100 ГиБ / с.
На этапе испытаний Тяньхэ-2 располагался в неоптимальном замкнутом пространстве. При окончательной сборке система будет иметь теоретическую пиковую производительность 54,9 петафлопс. При пиковой потребляемой мощности сама система потребляла бы 17,6 мегаватт энергии. С учетом внешнего охлаждения система потребляла в совокупности 24 мегаватта. Завершенный компьютерный комплекс занял бы площадь 720 квадратных метров.
Фронтальная система состояла из 4096 Galaxy FT -1500 процессоров, а SPARC производная разработана и построена NUDT. Каждый FT-1500 имеет 16 ядер и 1,8ГГц тактовая частота. Чип имеет производительность 144 гигафлопса и потребляет 65 Вт. В соединять, названный TH Express-2, разработанный NUDT, использовал жирное дерево топология с 13 коммутаторами по 576 портов в каждом.
Тяньхэ-2 бежал на Kylin Linux, версия операционной системы, разработанная NUDT. Управление ресурсами основано на Slurm Workload Manager.
Супер скоростная автомагистраль из солнечных батарей
Китай планирует построить солнечную скоростную автомагистраль для автономных автомобилей и электромобилей, которая сможет заряжать их во время движения. Длина шоссе составляет 161 км от Ханчжоу на востоке страны до порта и промышленного узла Нинбо на юго-востоке. На предложенной скоростной автомагистрали с шестью полосами также будут предусмотрены автоматические сборы, предназначенные для увеличения средней скорости движения на 20–30 процентов с помощью интеллектуального управления транспортными средствами и сокращения движения вдоль дельты реки Янцзы.
В дорогу будут встроены фотоэлектрические элементы, которые будут приводить в движение автомобили, в том числе автомобили с автоматическим управлением. Автомагистраль также будет оснащена сенсорным и контрольным оборудованием для снижения пробок на дорогах.
Короткая, километровая солнечная скоростная автомагистраль в Китае ранее была открыта в качестве экспериментальной в декабре 2017 года в провинции Цзинань с использованием аналогичной технологии. Но ее пришлось закрыть, когда выяснилось, что воры похитили большую часть панелей. Первая солнечная дорога в компании была открыта в Цзинане в сентябре 2016 года.
Беспилотный и роботизированный ответ COVID-19
Реакция COVID-19 по всему Китаю привела к значительному росту использования беспилотных удаленных технологий, таких как беспилотники и робототехника, для предоставления услуг населению.
Китайская компания CloudMinds внедрила свою робототехнику в больницу в Ухане – столице провинции Хубэй, которая, как считается, находится в центре вспышки заболевания в стране – чтобы помочь персоналу отделения доставлять еду и лекарства изолированным пациентам, а также содержать пространство в чистоте. Роботы получают питание от людей, которые управляют ими удаленно, используя соединение 5G.
Сельскохозяйственные беспилотники, обычно используемые для распыления пестицидов от агротехнической фирмы XAG, тем временем были использованы для дезинфекции общественных мест. В других местах беспилотники использовались для транспортировки медицинских образцов в провинции Чжэцзян, сокращая 20-минутную поездку по дороге до шести минут по воздуху.