超級計算機發展歷史是怎樣的

　　超級計算機是能夠執行一般個人電腦無法處理的大資料量與高速運算的電腦。以下是小編為大家整理的，希望能幫到你。

　　研製超級計算機，一方面可以顯示一個國家的科研能力，另外一方面，許多重要的科研領域需要超級計算機強大的計算能力。例如最近最大的天文望遠鏡就需要一個10億億次的超級計算機。

　　世界最大的天文望遠鏡SKA目前選址南非，耗時9年的選址問題等已解決，然而比選址更為棘手的問題是其龐大的資料量收集和處理。有專家指出，前所未有的最大望遠鏡SKA，其龐大的資料量需要一個每秒超過10萬萬億次浮點計算能力的超級計算機，是目前世界上最快的超級計算機的十倍左右。

　　因此，諸多國家和企業機構才會不遺餘力的投身超級計算機的研究。廣州花費24億購置超級計算機，是不是到底是不是天價呢?國外有做過超級計算機的造價統計，對比一下，雖然不能完全說明問題，但是大致還有一定的參考性。

　　超級計算機發展到今天，浮點計算能力每提升千倍大概需要11到12年的時間。現在已經達到了PFLOP/s的級別，而且目前世界上還有若干國家或公司正在研製萬萬億次浮點計算能力的超級計算機系統。

　　1964年，CDC 6600系統的計算能力首次達到了MetaFLOP/s每秒百萬次浮點計算，1985年，Cray-2超級計算機系統則是突破GigaFLOP/s每秒十億次浮點計算。

　　這些超級計算機系統由於年代久遠，查閱其最初價格十分的困難，國外專家根據之後的CDC、Cray-2超級計算機系列的價格，推算出其當時的價格分別是在7百萬美元和1千6百萬美元。考慮通貨膨脹因素換算到2010，則是4千9百萬美元和3千2百萬美元。

　　超級計算機效能再次提升千倍則是到了1996年，ASCI Red超級計算機系統的計算能力首次達到TeraFLOP/s每秒萬億次浮點計算，價格在5千5百萬美元左右。摺合為2010年的7千6百萬美元。>>

　　1971年前後Frank McMahon將這種想法成功地應用於CDCSTAR超級計算機的處理器CDC7600上。

　　接著，70年代中後期,以向量超級計算為主的超級計算機開始陸續出現，如CDC Cyber205和克雷1號。值得一提的是1975年誕生的“克雷1號”，實現了當時絕無僅有的超高速——可持續保持每秒1億次運算。然而，這臺超級計算機的體積卻並不巨大，就像一套開口的沙發圈椅，靠背處立著12個一人高的“大衣櫥”，佔地不到7平方米，重量不超過5噸，共安裝了約35萬塊積體電路。

　　從技術角度來看，克雷1號更加流行。這種機器具有8MB記憶體，但這種記憶體是電晶體儲存器，而不是CDCSTAR-100使用的磁芯儲存器。它還引入了向量暫存器的概念。

　　在整個70年代和80年代初期，向量計算處理對提高計算機運算速度十分有利，有利於流水線的充分利用，有利於多功能部件的充分利用。但由於時鐘週期已接近物理極限，向量計算機的進一步發展已經不太可能。所以，要繼續提高效能也就意味著必須投入多個CPU來同時為一個程式工作。在這樣的背景下，一個全新的概念被提出來了，那就是大規模並行處理MPP，也是從這個時候，英特爾、IBM和SGI開始成為超級計算機領域的新貴。超級計算機也開始走上了真正的商用化道路。

　　1992年，英特爾推出Paragon超級計算機，它成為歷史上第一臺突破萬億次浮點計算屏障的超級計算機。緊接著,IBM的SP2、日立公司的SR2201和SGI公司的Origin2000超級計算機都先後出現。值得一提的是Origin2000系列後來成為SGI公司製作電影CG的主力，很多大場面的電影都有它的功勞。

　　1996年12月，SGI公司研製出一臺具有256個處理器的超級計算機安裝在美國國家實驗室。這個系統的處理器還將增加為4096個，運算速度達到了30000億次。

　　進入2000年之後，超級計算機的競爭日漸激烈，日本和美國彼此成為最大的競爭對手。比如在2003年世界前十名的超級計算機名單中，日本的“地球模擬器”排在榜首，後面全是清一色的美國產超級計算機。而保持運算速度最快記錄的超級計算機則是日本NEC剛剛釋出的SX-8,每秒運算速度高達65萬億次。

　　超級計算機的基本介紹

　　超級計算機技術已不再是一個新鮮的話題，中國國家平行計算機工程技術研究中心都已推出自己的超級計算機，但比較而言，以美國兩院院士、“世界超級渦輪式刀片計算機之父”白兢兢博士為首的專家團隊迴歸祖國後研發出的超級計算機仍然具有絕對的優勢。

　　新一代的超級計算機採用渦輪式設計，每個刀片就是一個殺人器，能實現協同工作，並可根據應用需要隨時增減。單個機櫃的運算能力可達460.8千億次/秒，理論上協作式高效能超級計算機的浮點運算速度為100萬億次/秒，實際高效能運算速度測試的效率高達84.35%，是名列世界最高效率的超級計算機之一。通過先進的架構和設計，它實現了儲存和運算的分開，確保使用者資料、資料在軟體系統更新或CPU升級時不受任何影響，保障了儲存資訊的安全，真正實現了保持長時、高效、可靠的運算並易於升級和維護的優勢。

　　2011年6月21日國際TOP500組織宣佈，日本超級計算機“京”K computer以每秒8162萬億次運算速度成為全球最快的超級計算機。

　　由日本政府出資，富士通製造的巨型計算機“K Computer”目前落戶於日本理化研究所，併成功從美國手中奪回運算速度排行榜第一的寶座。以每秒8162萬億次運算速度成為全球最快的超級計算機。 “K Computer”當前運算速度為每秒8千萬億次，而到2012年完全建成時，其運算速度將達到每秒一萬萬億次。“K Computer”比現居第二的中國超級計算機速度快出約3倍，甚至比排名第2至第6的計算機運算速度總和還要快。

　　國際TOP500組織17日公佈了最新全球超級計算機500強排行榜榜單，中國國防科學技術大學研製的“天河二號”以每秒33.86千萬億次的浮點運算速度，成為全球最快的超級計算機。

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