2015年,英特爾斷供中國超級計算機晶元,中國成功突破封鎖

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利用超級計算機來進行高精度、高速度的數值計算模擬,對解決實際問題所發揮的作用是無與倫比的。有賴於超級計算機解決的挑戰性問題,涵蓋核試驗模擬、石油勘探、氣象預報、農業育種、醫療服務、新葯研製、動漫渲染、材料設計、金融計算等人類科學和生活的每一個領域。


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在2020年的全球超級計算機最新TOP500排名中,日本超級計算機Fugaku(富岳)以每秒23,047 TFlop的峰值速度超過了美國的「頂點」計算機,並獲得了第一名。


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排名第四和第五的是神威·太湖之光超級計算機和天河2A超級計算機,計算速度分別為9.3億倍和6140億倍。這是近年來中國超級計算機首次跌出前三名TOP500。但是,中國TOP500超級計算機的總數仍然排名第一,計算能力排名第二。

中國神威·太湖之光和天河2A都是使用的國產系統、國產系統,甚至申威·太湖之光使用的是中國自己研發的國產指令集,而之所以會這樣,還要歸功於2015年,英特爾對中國超級計算機的晶元斷供。


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2015年,美國商務部就已經禁止英特爾向「天河」系列超級計算機提供晶元服務,同時還禁止向中國的3個國家超級計算中心以及國防科技大學出售至強PHI計算卡等零部件。美國商務部宣天河二號和天河一號「被認為是用於核爆炸活動。


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超級計算機在軍事領域也有非常重大的作用。比如藉助於超級計算機強大且快速的運算能力,在實驗室實施的亞臨界核試驗,與真正核試爆的效果是相同的。

而天河二號的設計者表示,天河二號主要用於基因組研究等科研項目。在英特爾宣布斷供中國超級計算機晶元之後,中國開始了自研之路。

自研國產晶元,要確定什麼樣的晶元最合適;二是晶元的互聯技術,這麼多的晶元,用什麼方法聯起來最高效;三是功耗,要盡量降低功耗;四是管理技術,這麼多晶元該如何管理,怎樣才能及時發現問題;最後硬體完成以後,還得有應用程序,這樣就形成了一個超算的生態,使用中需要不斷完善、不斷更新。


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「神威·太湖之光」的晶元是由成都申威負責研製的,整台「神威·太湖之光」共有40960塊處理器,全都採用了中國自研架構的「申威26010」,採用了中國自研架,達到了每秒3萬億次計算能力。


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「神威·太湖之光」還採用了國產系統神威睿思(RaiseOS 2.0.5),除此之外,「天河」系列和「曙光」系列超級計算機都自研了晶元,像「天河」系列超級計算機已經全面掌握「五大」自主核心技術,即具有自主知識產權的四大晶元和自主操作系統。

和手機晶元不一樣,超級計算機晶元對製程要求不高,所以憑藉中國的晶元產業鏈,完全可以實現自研自造,而中國「神威·太湖之光」、「天河」系列還有「曙光」系列都採用了國產晶元,也標誌著美國制裁計劃的破產。


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而因為缺少了中國這個大客戶,英特爾的Xeon Phi加速卡沒有了市場需求,這迫使英特爾放棄了這個項目。目前英特爾已經停止生產八款Xeon Phi處理器。


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E級超算是指每秒可進行百億億次數學運算的超級計算機,是國際上高端信息技術創新和競爭的制高點,被全世界公認為「超級計算機界的下一頂皇冠」。

2020年1月2日,美國《科學》雜誌刊文展望了2020年可能成為頭條的十大科學新聞,中國或建造全球首台E級超算

目前,「天河三號」(E級)原型機發布,預計2020年交付。隨後,「神威E級」超算器原型機在濟南正式部署啟用。中科曙光則在去年10月透露「曙光E級」原型機系統已經完成交付。


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中國重奪冠軍寶座只是時間問題!