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世界上最快超级计算机 率先突破亿万次大关
中国发展门户网 www.chinagate.cn  2009 年 10 月 30 日 
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图:走鹃——世界上最快的超级计算机

每日科学10月27日报道根据核粒子物理学,天体物理学及宇宙学实验研究小组的撒尔曼·哈比所说,在解释宇宙奥秘时,首要问题是要理解暗能源。

哈比说,“由于宇宙是在不断加速扩张的,所以我们对于物理学的理解是有很大欠缺的。在宇宙中,有种新奇的物质形态,占据着宇宙中的70%——那就是暗能量。此外,在宇宙中还有普通物质的五倍之多的“暗物质”。通过大量的不同的实验,我们知道暗物质就在那里。在哈勃天文望远镜里,我们看到图像中的光线受到暗物质的影响发生弯曲。但暗物质的来源还无从知晓。”

尽管,暗物质看起来只占我们所能“触及”的宇宙的一小部分,但哈比的“走鹃宇宙”模型仍需要上千兆的计算机来支持,这是因为宇宙的范围实在是太大了。该模型的基本单元是个拥有大约10个恒星的单元(目的是模拟拥有万亿恒星的宇宙),它包含640多亿个这样的单元。

该模型是模拟宇宙物质分布的最大的模型之一。旨在调查宇宙级的物质集中程度,该测量所设计的研究对象数量,远超过最先进的太空测量的水平。

哈比说,“我们在尝试如何完整,精确地描述宇宙。所以我们的研究有助于对未来实验的设计,也有助于对正在进行的观测结果的解读,例如斯隆数码太空测量实验Ⅲ。我们尤其智利的大型眺望望远镜(LSST),和美国能源部(DOE)和国家宇航局(NASA)的联合暗能源使命感兴趣。在LSST项目中,洛斯阿莫斯国家实验室(LANL)为研究机构的组成部分。为了在任何合理的时间段内进行科学研究,我们至少需要上千兆的机器。”

走鹃宇宙模型依赖于一个分等级的单元运算法则,这极大地匹配了走鹃的物理模型的物理特性。哈比和他的团队,为走鹃编写了全新的计算机编码,充分地利用了PowerXCell 8i的计算机加速装置。他们还创建了一个专门的分析和视觉软件框架,用来控制这个巨大的模拟数据库。哈比称,“就计算机和科学产量而言,我们致力于使现有的水平上升三个数量级。我坚信,在未来的几年内,由走鹃创建的终端数据库势必会成为暗宇宙科学的重要组成部分。”

“走鹃”:率先突破千万亿次大关

2008年5月26日是个值得纪念的日子。“走鹃”超级计算机超越了每秒千万亿次的速度,或者每秒预算千万亿次。“每秒千万亿次,是计算机术语。”此后不久,世界500强企业就在2008年德国举办的国际超级计算机大会上,为世界上最快的超级计算机命名为“走鹃”。

走鹃超级计算机是由IBM公司及国家核安全局共同开发的,用于高等物理和美国防核泄漏方面,用来模拟其安全性及可靠性的。该系统将被NNSA的洛斯阿莫斯,圣地亚,和劳伦斯国家实验室的科学家使用。

走鹃具有破纪录运转速度的秘密在于它的独特的复合设计。它在簇中的每一个计算节点都采用2个AMD双核处理器和4个PowerXCell 8i处理器作为运算加速装置。走鹃所采用的加速装置是由IBM特别研发的,用于Sony PlayStation 3中的Cell处理器的变型。与节点相连接的Cell加速装置是使走鹃与普通簇不同的原因。

根据全球500强在2008年11月德州举行的超级计算机会议上的公告,走鹃仍是目前世界上最快的计算机,速度是每秒1.105万亿次。在09年的超级计算机大会上,它仍然占据着第一名的位置。

本文译自/Sciencedaily 译/Scandal

来源: 中国经济网综合

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