银河-1号巨型计算机

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同义词 银河计算机一般指银河-1号巨型计算机
中国第一台每秒钟运算一亿次以上的“银河巨型计算机,1983年由国防科技大学计算机研究所在长沙研制成功。它填补了国内巨型计算机的空白,标志着中国进入了世界研制巨型计算机的行列。
中文名
银河-1号巨型计算机

银河-1号巨型计算机基本概述

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1978年3月,邓小平代表党中央作出决定,亿次巨型计算机国防科技大学搞。慈云桂担任了这一任务的总指挥和总设计师。
他们充分利用对外开放的有利条件,设计出既符合中国国情又与国际主流巨型机兼容的中国亿次巨型机总体方案。组织精兵强将攻关,在新技术、新工艺、新理论的探索中,终于使"银河"亿次巨型机比国际主流巨型机在10个方面有了创造性的发展,填补了国内巨型机的空白,使我国成为世界上少数几个拥有研制巨型计算机的国家之一,并在石油勘探、气象预报和工程物理研究等研究领域广泛应用。他最早倡导在中国开展智能计算机的研究,负责组建了中国计算机学会智能计算机专业组,并成功主持了新一代计算机系统国际学术会议。[1] 

银河-1号巨型计算机银河系列

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银河—Ⅰ 1983年11月我国第一台被命名为“银河”的亿次巨型电子计算机,历经5年,在国防科技大学诞生了。它的研制成功,向全世界宣布:中国成了继美、日等国之后,能够独立设计和制造巨型机的国家。
银河—Ⅱ 1992年11月19日,由国防科技大学研制的“银河—Ⅱ”10亿次巨型计算机在长沙通过国家鉴定。填补了我国面向大型科学工程计算和大规模数据处理的并行巨型计算机的空白。
银河—Ⅲ 1997年6月19日,由国防科技大学研制的“银河—Ⅲ”并行巨型计算机在京通过国家鉴定。该机采用分布式共享存储结构,面向大型科学与工程计算和大规模数据处理,基本字长64位,峰值性能为130亿次。该机有多项技术居国内领先,综合技术达到当前国际先进水平。

银河-1号巨型计算机研发历史

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在国防科大计算机学院宽敞、明亮的“银河”机房里,矗立着一台由7个机柜组成的圆柱形机器。这就是该校于1983年12月研制成功的我国第一台巨型计算机。她的诞生,标志着中国成为继美、日等少数国家之后,能独立设计和制造巨型机的国家。[2] 
1978年,党的十一届三中全会召开,拉开了改革开放的序幕;党中央、国务院决定在原“哈军工”的基础上组建国防科技大学;也是这一年,我们开始了我国首台巨型计算机的研制工作。为什么要研制自己的巨型计算机?邓小平同志的讲话掷地有声:“中国要搞四个现代化,不能没有巨型机!”
胡教授说,改革开放前,由于没有高性能的计算机,我国勘探的石油矿藏数据和资料不得不用飞机送到国外去处理,不仅费用昂贵,而且受制于人。当我国提出向某发达国家进口一台性能不算很高的计算机时,对方却提出:必须为这台机器建一个六面不透光的“安全区”,能进入“安全区”的只能是巴黎统筹组织的工作人员。外国人明摆着是在卡我们的脖子啊!
1978年3月,全国第一次科学大会在北京召开,中国迎来了科学的春天。此后,中央在重要会议上,正式下决心研制巨型计算机,以解决我国现代化建设中的大型科学计算问题。主持会议的邓小平同志将这一任务交给了国防科委,并点名要国防科大承担研制任务。时任国防科委主任的张爱萍上将向邓小平立下了军令状:一定尽快研制出中国的巨型计算机。
时任国防科大计算机研究所所长的慈云桂教授听到这消息,连声说:好,好,就等着这一天呀!国防科委副主任张震寰对国防科大提出的要求是:运算速度一次不能少;研制时间一天不能多。
研制巨型计算机,谈何容易?胡教授回忆道:改革开放之初,我国技术落后,资料匮乏,西方国家又对我们实行技术封锁,了解国外研制巨型机的情况十分有限。国防科大虽然是国内最早研制计算机的单位,但此前为远望号测量船研制的“151”机,每秒运算速度只有100万次,而现在要研制每秒运算一亿次的机器,计算机运算速度一下要提高100倍,其困难不言而喻。
但是,困难没有吓倒我们。当时,大家只有一个信念,全力以赴造出自己的巨型机,大家把它叫“争气机”,就是要争一口气,不让外国人再卡我们的脖子。
研制工作迅速展开之后,各种复杂技术问题随之冒了出来。走什么样的技术路线?采取什么样的体系结构?如何实现每秒一亿次的运算速度?问题像一个个“拦路虎”。天道酬勤,5年没日没夜的顽强拼搏,以慈云桂所长为代表的科研人员,闯过了一个个理论、技术和工艺难关,攻克了数以百计的技术难题,创造性地提出了“双向量阵列”结构,大大提高机器的运算速度,提前一年完成了研制任务,系统达到并超过了预定的性能指标,机器稳定可靠,且经费只用了原计划的五分之一。
张爱萍亲自挥笔将巨型计算机命名为“银河”
1983年12月26日,我国第一台命名为“银河”的亿次巨型计算机正式通过国家技术鉴定,这是改革开放初期在科技领域取得的一个重大成果。国防科委张爱萍主任亲自挥笔命名为“银河”[2] 

银河-1号巨型计算机未来展望

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2010年,“天河一号A”让中国第一次拥有了全球最快的超级计算机。但因为后续未再升级,很快就被挤了下来。这次的目标是100PFlops以上,也就是每秒超过10亿亿次浮点运算(但不知道是最大性能还是峰值性能),而所用平台是Intel提供的大约10万颗Ivy Bridge-EP Xeon E5、10万颗Xeon Phi组成的混合加速体系(另有一说总共最多10万颗)。
如果成真,这台超级计算机将是目前最快“泰坦”(Titan)的大约五倍——后者最大性能1.76PFlops、峰值性能2.7PFlops。
这项工程受到了中国政府部门,尤其是科技部的鼎力支持,将用来辅助中国的空间探索、健康研究,特别是在未来十年内应对人口老龄化、城市规划、高速交通系统建设等问题,以及用来解决交通拥堵的智能车牌、实时交通计算技术。
项目初期投资大约1亿美元,用来购买计算设备,看起来很多但还远远不够。据说Intel将会提供的都是顶级产品,包括要在2013年下半年才会发布的高端十二核心服务器处理器Ivy Bridge-EP Xeon E5-2567W v2(大约2500美元)、最高端协处理器Xeon Phi 5110P 8GB GDDR5(估计1500-2500美元),仅这20万颗处理器就需要5亿美元左右。再加上主板、内存、硬盘、散热、网络、机架等各种硬件,以及系统、软件和安装、维护费用,总成本恐怕将是个天文数字。
【外媒的情报似乎有误,E5-2567W v2这个型号与当前产品线并不相符,因为Sandy Bridge-EP家族里只有E5-2600、E5-2400系列,并没有E5-2500系列。根据此前消息,Ivy Bridge-EP的命名将是E5-2600 v2系列(应该还会有E5-2400 v2)。】
这台超级计算机预计会在未来18个月内快速完工,并安置在中国西南某个地方。
评论指出,中国将籍此在超级计算机领域称霸很长一段时间,中国的航天事业也将得到极大的促进,尤其是2020年载人登陆月球、2025年载人探索火星,不过其他国家也不甘落后,比如澳大利亚就在规划1000PFlops的更恐怖超算,也就是每秒100亿亿次的浮点性能,但要过几年才会实现。
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