中国超算支撑产业升级
据了解,天津华大基因科技有限公司的所有数据都存储在“天河一号”上,并直接在上面进行运算分析,处理速度是自己建集群的6—7倍。
作为我国首台千万亿次超级计算机,“天河一号”超级计算机的研制成功,实现了我国自主研制超级计算机领域的重大突破。
自主创新实现核心技术突破
2010年11月,“天河一号”获得世界超级计算机Top500排名第一,峰值性能为4700万亿次每秒,我国的超级计算机和超级计算技术开始引起世界的高度关注。
国家超级计算天津中心主任刘光明介绍, “天河一号”在世界上首次实现了CPU+GPU异构超级计算平台,并引领了这一新型体系架构的技术潮流。面向“天河一号”专门研制的高速互联通信技术也是一大突破,实现了从底层互联芯片、互联通信架构、整体交换机,以及硬件之上的驱动软件、并行通信环境的全自主研发、设计。2009年正式发布时,单项通信能力已经达到80GBs,是当时美国主流商业芯片速度的2倍。
此外,“天河一号”采用的飞腾高性能CPU和高安全性麒麟操作系统也都是自主创新的产物,突破了国外对我国的技术封锁,奠定了“天河一号”超级计算机的核心技术基础。
支撑石油勘探、新药研发等领域重大创新
“天河一号”的超强运算能力解决了我国在国民经济重要领域的重大计算能力问题,有力地支撑了我国产业转型升级。
在石油勘探领域,天津超算中心与中石油东方物探公司合作,运行了我国自主研发的地震数据处理软件,并在“天河一号”平台上完成了多项国际领先的复杂地质条件下三维大连片数据、高密度勘探大规模数据处理。
在新药研发中,通过超级计算机,药物分子设计无论是速度还是成功率均有了突飞猛进的提高。原来需要几年的计算量,现在仅用几周时间就可完成。中科院上海药物研究所药物发现与设计中心,通过“天河一号”超级计算机运用分子对接、动力学模拟方法,成功发现了治疗癫痫的先导化合物。
服务于雾霾天气预警预报是近期开拓的又一应用领域。据国家超算天津中心应用研发部部长孟祥飞介绍,该中心联合国家气象局,研发出雾霾自动化实时预警预报系统。
天河超级计算机的应用领域十分广泛,可以“算天、算地、算人”。刘光明说,“天河一号”诞生之后,培育了我国高性能计算的能力和水平,现在天河的利用率达到了80%,每天为用户提供的计算服务机时超过了140万,运行的计算任务超过1000个,服务各类用户数超过600家。
据介绍,“天河一号”在硬件方面已经达到世界前列,应用率也很高,但在应用水平方面与国外相比还有较大差距,未来将加强应用软件的开发。在超级计算机领域,5年就换一代,从投入应用到现在,“天河一号”已经运行快5年,明年将逐步升级,进一步提升天津超算中心的计算与存储能力。