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第1篇：高性能計算機范文

摘要：隨著我國高性能計算機系統性能的不斷提升，如何更好的保障高性能計算機系統運行的精確成為了當前研究的重要問題，尤其體現在現行計算機研制過程中。為此，本文研究探討高性能計算機可靠性現狀與發展趨勢相關問題，首先從高性能計算機可靠性現狀分析出發，包括避錯技術、靜態冗余、動態冗余以及在線替換，然后對高性能計算機未來發展趨勢從多核處理器的可靠性設計、增強的全方位內存防護技術以及刀片式架構的發展三個方面進行了深入的分析。其寫作的主要目的在于為今后高性能計算機更好的發展奠定一個具有參考價值的文獻基礎。

關鍵詞：高性能計算機；可靠性；發展趨勢

一、高性能計算機可靠性現狀分析

1.1避錯技術

避錯技術是指通過正確的設計及人為質量控制的方式最大程度上避免系統性故障和減輕計算機系統器件失效的問題。其中，計算機系統器件主要和計算機質量等級、使用的周邊環境及溫度、電路規模、封裝復雜度等等因素有著密切的聯系[1]。通過實踐經驗及查閱相關的文獻發現，避錯技術主要可以通過耐環境設計、熱設計、降額設計、元器件控制等等方面實現。另外，需要特別注意的是，高性能計算機的可靠性設計需要盡可能的選取一些可靠的器件，例如高集成度的器件，并減少器件的數量[2]。

1.2靜態冗余

靜態冗余也稱為故障屏蔽技術，主要是在計算機系統故障的前提之下，通過硬件冗余以及信息冗余的方式在系統故障發揮效應之前消除其不良影響。在當前高性能計算機的可靠性設計中，故障屏蔽技術被廣泛的運用其中。一般而言，靜態冗余主要包括了[3]部件冗余、數據通路冗余、信息冗余。其中，數據通路冗余在一定意義上也是一種部件冗余。信息冗余主要是通過在數據中附加冗余的信息，從而實現故障檢測的目的。

1.3動態冗余

動態冗余是一種采取標準模塊完成相關的配置工作，一旦檢測及診斷出故障發生的位置，計算機系統就可以很好的對其進行重組或者是完成恢復工作，保障計算機正常的運行。動態冗余主要包括了故障檢測與診斷、重組技術、恢復技術。其中，故障檢測與診斷的作用是為了確保計算機系統是否存在故障，不但可以脫機運行，也可以聯機運行。聯機運行檢測與診斷可以盡可能的提升計算機系統的可靠度，激活動態冗余。重組技術作為動態冗余的重要實現步驟，可以有效的防止計算機系統失效而產生的各種負面影響。例如，當檢測出不可恢復性的系統故障時，借助于系統備用的部件來代替故障的部件，就可以消除系統性故障導致計算機運行中斷的問題。恢復技術主要解決瞬態故障，是檢測到瞬態可恢復故障時，采用針對性的措施實現計算機系統運行的重要環節。

二、未來發展趨勢分析

2.1多核處理器的可靠性設計

隨著計算機處理器集成度的提升、半導體硅尺寸逐漸縮小的進程中，由于計算機處理器而產生的故障越來越多，大體上包括硬錯和軟錯兩個大的方面。另外，由于多核處理器具有多核間共享部件的問題，一個核的軟錯誤往往會傳遞到其他核中，為此多核處理器的軟錯誤更為嚴重。針對這種現象，迫切需要加強多核處理器的可靠性設計，基本的方向包括雙核鎖步執行、微回卷、冗余執行、芯片級冗余多線程技術等等。另外，高性能計算機中多核處理器的運用，在可靠性方面的挑戰與機遇是并存的，后期需要加強高性能計算機硬件容錯技術的研發工作，保障高性能計算機系統正常的運行。

2.2增強的全方位內存防護技術

就目前來看，內存故障在高性能計算機系統故障中占據的比例較高，需要加強內存方面的故障防護技術研發工作。針對內存的軟錯及硬錯，可以綜合參考各種存儲器容錯技術來提升內存的可靠性，例如通過加固存儲器的連接來實現電氣和機械的可靠性。此外，部分高性能計算機設計的過程中，還可以借助于內存清洗、內存備件以及內存鏡像等等方式完成處理器的可靠性設計技術。

2.3刀片式架構的發展

刀片式服務器泛指在標準高度的架勢機箱內插裝多個卡式的服務器單元板，是基于實現高可靠和高密度的高性能服務器。在刀片式架構中，通常采用的是模塊化的冗余結構，實現風扇、電源、網絡、背板等等關鍵性系統部件的冗余，進而消除單點故障，保障高性能計算機系統的正常運行。

三、結語

隨著我國高性能計算機系統性能的不斷提升，如何更好的保障高性能計算機系統精確的運行成為了當前研究的重要問題，尤其體現在現行計算機研制過程中。一旦發生故障而使系統無法工作，將會造成重大經濟或軍事損失。為此，本文研究探討高性能計算機可靠性現狀與發展趨勢相關問題，首先從高性能計算機可靠性現狀分析出發，然后對高性能計算機未來發展趨勢進行了深入的分析。其寫作的主要目的在于為今后高性能計算機更好的發展奠定一個具有參考價值的文獻基礎。（作者單位：池州學院）

參考文獻：

[1]王俊超，彭濤，馮光柳.曙光高性能計算機在數值預報模式中的應用[J].計算機技術與發展，2014，10：178-181.

第2篇：高性能計算機范文

關鍵詞:高性能計算機；計算速度；高端計算

1、高性能計算機與大眾生活息息相關

1.1對制造業的推動:我國是一個制造業大國，高性能計算在制造業的廣泛使用，不僅可以幫助工程師在設計階段更科學地計算材料強度，更合理地選擇和使用材料，設計出更符合空氣和流體動力學原理和人體工程的產品結構和外形，而且可以在仿真基礎上全面規劃整個制造過程，有效提高產品制造的質量和產量。高性能計算的全數字化設計制造環境在縮短產品設計周期、節能降耗、降低污染、提高產品質量方面的作用不可限量。

1.2 對網絡信息服務的影響:在網絡日益普及的今天，我們已經漸漸習慣于從網上獲得信息和服務，但是同時也經常為服務響應速度的遲緩而煩惱。要面對數千萬、數億用戶的訪問請求，服務器必須有強大的數據吞吐和處理能力。這又是高性能計算機發揮作用的舞臺。高性能服務器每秒種可以處理數千萬乃至數億次服務請求，及時提供用戶所需要的信息和服務，保證服務質量。

2、國內外高端計算發展現狀

2．1國內高端計算機發展現狀：根據中國軟件行業協會數學軟件分會2003年11月份公開的2003年中國高性能計算機TOP100排行榜最新統計，我國高端計算機系統的總計算能力在19.56TF/s峰值左右。 我國高端計算機系統研制開始于20世紀70年代中后期，大體經歷了3個主要發展階段：第一階段從70年代中后期到80年代中期，主要以研制大型向量系統為主(以銀河I為代表)；第二階段從80年代中后期到90年代末，主要以研制大規模并行系統為主(以神威I為代表)；第三階段從90年代中期起，主要以研制大規模機群系統為主(以曙光機為代表)。目前，參與高端計算機研制的單位已經從科研院所發展到企業界。

進入新世紀，隨著研制高端計算機系統的諸多關鍵技術被攻克(尤其是機群技術)，我國自行研制的高端計算機系統已開始形成自己的品牌系列和一定的市場規模，其發展呈現星火燎原之勢頭。近兩年，隨著“神威”、“銀河”、“曙光”、“深騰”、“天梭”等一批知名產品的出現，使我國成為繼美、日之后第三個具備高端計算機系統研制能力的國家，被譽為世界未來高端計算市場的“第三股力量”。根據中國軟件行業協會數學軟件分會2003年11月份公開的2003年中國高性能計算機TOP100排行榜最新統計，我國高端計算機系統的總計算能力在19.56TF/s峰值左右。

2．2 國外高端計算機發展現狀“21世紀，高端計算技術已成為衡量一個國家經濟技術綜合實力的重要標志，它對國民經濟、社會發展、國家安全和國防現代化建設具有重要意義。以美國和日本為代表的發達國家十分重視高端計算機系統的研制及其應用技術的開發。根據全球實用超級計算機500強最新排行榜的統計分析，目前國際上已經有242臺系統的Linpack實測性能超過1萬億次/秒(2003年12月前只有131臺)；500強系統的總性能為813TF/(2003年12月前為528TF/s)；排行榜中“最慢”系統(第500臺機器)的速度為624GF/s(2003年12月前為40314GF/s)；現在500強系統的主流結構是Cluster，Constellations和MPP三種結構類型。所有系統分布在世界上35個國家和地區，美、日、德、英等發達國家占了80%的計算資源，其中僅美國就安裝了255臺，占總性能的56%；并且500臺系統中的91%是由美國制造的，所有這些數據均表明美國在高端計算機的使用和生產方面仍然保持著絕對的領先優勢。

3、高端計算機發展趨勢

國外高端計算系統今后的開發熱點是計算速度為十萬億次/秒左右的系統，中期目標是百萬億次秒，長期目標是千萬億次/秒甚至更高。未來國際高端計算的發展將呈現以下趨勢：隨著高性能計算向高效能服務轉變，超級計算機系統追求的目標也將從/高性能走向“高效能”。按美國DARPAHPCS計劃說明，High productivity的綜合含義是指提高超級計算機系統的計算性能、可編程性、可移植性和魯棒性，同時努力降低系統的開發、運行及維護成本。HPCS計劃表明，超級計算機要想保持快速發展勢頭，必須要有本質的變化，即必須采用先進技術，平衡各項設計指標，實現系統的高可靠性、高可用性、高可維性、高安全性和低功耗。

4、高性能計算機發展任重道遠

4.1 應用軟件匱乏:我國長期以來存在的重硬件、輕軟件的現象在高性能計算領域格外突出，影響更大。對于高性能計算機而言，缺乏合適的應用軟件就根本無法開展相應的應用，也無法吸引用戶來使用高性能計算機。高性能計算機上運行的應用軟件專業性強，價格昂貴，國內應用部門每年都花費大量經費，采購應用軟件，但是這種采購一般是分散進行的，缺少相互協調，因此國家整體布局還不盡合理，有些軟件多個部門重復采購，而另一些急需的軟件又沒人購買。

4.2 資源分布不均勻:國內高性能計算機主要分布在科研院所、大學以及石油勘探、氣象預報等應用部門，地域分布也不均勻。資源分布的不均勻和資源訪問的困難，使得不少高性能計算的潛在用戶放棄了應用的打算。在經濟效益不夠好的傳統產業尤其如此。這種資源分布的不均勻性一方面使需要資源的用戶難以獲得資源，另一方面也造成寶貴資源的閑置和浪費。

結語

我國的高性能計算事業必須走可持續均衡發展的道路。高性能計算是昂貴的，不僅有設備的初始投入，而且有場地條件、電力消耗、運行維護和人員隊伍建設等多種費用。因此，一定要切實從應用需求出發，大力促進應用的進步，以此推動高性能計算的發展。強調應用需求牽引并不是忽視技術的推動作用。技術的進步可以創造新的應用，調動新的應用需求。網格以其資源共享、協同工作的固有能力和網格服務的形式，支持用戶共享使用Internet中的各類資源；網格允許用戶克服地理的障礙，更便捷地獲得高性能計算的能力；網格簡化高性能計算機的使用方式，使更多的普通用戶能夠利用高性能計算機的能力去解決過去難以解決的問題，擴大了高性能計算機的應用范圍。需要強調的是，高性能計算的技術創新有賴于國家持續的支持，以保證足夠的研究經費和一支高水平精干的研究隊伍。高性能計算人才的培養是一項長期的艱巨任務，不僅要通過改革高校的學科劃分和專業設置來加強高性能計算復合型人才的培養，還要通過應用系統的開發，培養和鍛煉各個行業與領域熟悉高性能計算的人才，只有這樣才能真正保證高性能計算及應用的可持續發展。

參考文獻:

第3篇：高性能計算機范文

“事實上，星云的變化，是曙光和國家超算深圳中心協商后，人為主動地降低的。”曙光副總裁聶華向記者透露，星云今年被一拆為二，一部分面向傳統科學計算和高性能計算，另一部分則在拆分的同時，去除了一些加速部件，增添了一些靈活通用、面向分布式網絡的部件，做好了迎接云計算應用的準備。

這一變化體現了曙光的未來策略的轉變。“曙光今年很重要的工作，是在維持原有高性能計算領先優勢的基礎上，大力推廣云計算。”聶華說。

不過，高性能計算機與云計算集群能夠很容易地轉換么？

高性能計算機也能做云計算

“確實有一種觀點認為，高性能計算機不能用來做云計算。”聶華對高性能計算機和云計算的集群系統進行了比較：“傳統意義上的高性能計算機，其節點間的耦合非常緊密。而云計算的集群系統耦合比較松散。但是，從技術角度來看，松耦合的系統想改進成緊耦合系統是非常難的事情，而緊耦合系統按照松耦合的系統來使用，在技術上不存在任何障礙。”

今天，高性能計算和云計算在技術上已經有很多共同點，云計算很多技術，尤其是基礎架構方面的技術，其實是對高性能計算機技術的延伸。“最早的高性能計算機為了讓耦合度更緊密，需要采用專用部件、網絡。發展到通用集群架構之后，不再像傳統大型機一樣需要將整個系統整合到一臺設備中，與云計算所用的集群技術重合度越來越高。”聶華表示，曙光在高性能計算方面的很多技術積累完全可以應用在今天的云計算系統上。當然，也有一些虛擬化方面的技術、分布式網絡的技術是與云計算一同出現的。

同時，高性能計算機也開始面臨一些新的問題。“計算能力充足之后，高性能計算機也要解決I/O墻的問題，因此也衍生出了高吞吐計算機的概念。今天，高性能計算機也需要解決進行大量數據交換的問題。這些恰恰是云計算主要面對的問題。”聶華表示，從這一發展過程來看，高性能計算機在技術角度上完全可以在未來承擔云計算的任務。只不過，高性能計算機成本更為高昂，從運營角度來看，所付出的成本等代價過高。因此，高性能計算機與云計算集群系統依然需要各司其職。

要為應用做計算機

未來，高性能計算也會出現不同的分支。“傳統科學計算中，有一類問題的特點是計算規模非常龐大、數據關聯度比較低，像氣象問題等。這些計算以后會更加趨向于通過專門的加速器來進行加速。另一類是一些傳統工程計算，這些計算往往涉及到一些大型商業軟件，因此系統架構不會發生太大變化。”聶華說。

“與專用計算機相比，我們設計過的最難高性能計算機恰恰是為上海超算中心設計的更通用的計算機。”說到架設云計算系統和高性能計算系統的不同，聶華半開玩笑地舉例：“針對特定應用開發的專用系統，只需要某一方面的性能足夠強。但上海超算這樣的系統對各個方面的指標都有要求，即使只有1%的應用對某項指標有要求，也需要達到這個標準。”

面向云計算的系統，其指標要求和高性能計算不盡相同。而且，高性能計算還可以靠雖然未必全面，但大家普遍認可的Linpack標準進行衡量，但云計算還沒有這樣一個可以讓大家普遍接受的衡量標準。

“云計算最重要的是什么？有人說是運營成本，有人說是易用性、方便性、彈性，目前還沒有找到一個最具參考性、最有效的指標。只是在某一方面有一些標準出現，例如，對能耗，有QUE這一指標進行衡量。一個行業普遍認可的標準不是短期內能出現的。實際上，沒有一個應用的過程，你很難去總結出這樣一個指標，也很難進行針對性的提升。”聶華說。

第4篇：高性能計算機范文

關鍵詞：高性能計算 加速比 性能評價

中圖分類號：TP31 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）07（b）-0014-03

不同應用領域的科學程序使用的算法不同，對高性能計算系統的要求也有所不同。比如，通信密集型的算法對機器的網絡性能要求較高，計算密集型的算法對處理器性能要求較高。面對眾多的高性能計算系統，如何評測和選擇適合氣象數值天氣預報業務應用的高性能計算系統是必須解決的問題。

1 HPC系統性能評測指標

在評測高性能計算系統時，有以下4種基本性能指標[1] ：系統規模、系統峰值、網絡帶寬和網絡延遲，表1給出了高性能計算系統基本性能參數。對于高性能計算應用的性能評價，則還有計算規模、計算時間、計算效率、并行加速比等評價指標。

高性能計算機系統的基本參數指標，往往回答不了用戶關心的問題。而且，由于處理器結構、存儲層次結構、互聯網絡拓撲等的差異，系統規模、系統峰值、網絡帶寬與延遲等單一性能指標也確實難以表征系統的綜合性能，因此需要進一步作高性能計算系統的綜合性能評測。

2 HPC系統性能評測方法

高性能計算系統性能評測方法主要包括基準測試和實際工作負載驅動測試兩類。基準測試[2]是指利用業界開發的多種基準測試程序來測試高性能計算系統的性能指標，一般都是針對系統某方面或某分系統性能進行測試，反映系統某一特定方面的性能指標。基準測試程序是用戶理解系統性能比較直接的方式。作基準測試程序時，還需要考慮數據集以及運行規模等方面的問題。

在性能評測中實際工作負載驅動測試也是一個極其重要的測評指標。實際工作負載驅動測試[3]是指采用用戶自己的業務應用程序進行實際的測試。通常高性能計算機的峰值性能與實際應用/實測可獲得的性能仍然存在很大的差異。峰值性能是指在理想情況下計算機系統可獲得的最高理論性能值，它不能反應系統的實際性能。在性能測評中實際工作負載驅動測試是一個極其重要的測評指標。

3 系統性能評測方案設計

氣象數值預報是高性能計算應用的一個傳統領域，復雜的氣候三維模型對高性能計算有著巨大需求。省級氣象行業的主流數值預報模式的類型主要有中尺度非靜力格點模式MM5（Mesoscale Model5）、WRF（Weather Research and Forecasting）、中國新一代數值預報模式GRAPES（Global/Regional Assimilation and Prediction Enhanced System）以及區域氣候模式RegCM等等。這些氣象數值預報模式的特點是計算量巨大、通訊極為密集、實時性強，因此在測試方案設計上，需要重點關注并測試高性能計算機系統的高性能浮點處理能力、高性能網絡環境和系統的高穩定性這3個主要方面。

在建設氣象高性能計算系統過程中，采用了以實際數值預報模式測試為主、基準測試為輔的綜合測試方案。充分了解氣象應用領域對高性能計算系統的需求，利用實際工作應用程序進行測試更有針對性，更具實用價值，為氣象部門購買高性能計算機系統提供依據。各項測試分為非優化測試和優化測試。非優化測試便于考察集群對原代碼的適應性。優化測試可以讓廠家充分展示機器潛在性能的機會，在測試廠家的技術實力的同時，也獲得廠家的優化代碼，以便有效地構建滿足特定應用需求的高性能計算機系統。

氣象高性能計算系統測評方案具體分為應用測試、基準測試、功能測試和測試題4個部分。通過對兩個氣候和氣象預報模式的測試，來驗證和確定廠家的高性能計算機是否適合氣象數值預報目標系統的性能規模和內存配置；利用基準測試程序來測試系統的相關性能指標，如單CPU性能、I/O速度、結點互連網速度、通信延遲、內存帶寬等等。

4 系統性能評測結果分析

4.1 測量時間分析

時間是高性能計算機性能測量的主要標準。測量某一任務所花的全部時間稱響應時間。響應時間[4]也稱墻鐘時間或周轉時間。響應時間=CPU時間（用戶+系統）+ I/O時間+通信時間。一個程序的CPU時間包含用戶CPU時間（執行程序的時間）和系統CPU時間（操作系統的開銷）。系統性能對應于響應時間，而CPU性能對應于用戶CPU時間。

從實際業務運行時間與峰值速度的比較圖1中可以看到：高性能計算機的峰值性能與業務實際應用可獲得的性能存在較大的差異。如圖1中所示，公司B的HPC系統運行提供的實際業務應用模式所需的墻鐘時間是最少的，但是它的理論峰值速度卻不是最高的。相反，公司C的理論峰值速度很高，但是運行實際業務程序所需的時間卻較長。

第5篇：高性能計算機范文

“頂天”更要“立地”

很多高性能計算機的從業者已經淡化了對“運算速度”的追求。曙光4000A速度超過每秒10萬億次時，盡管外界給予了眾多的掌聲，但該產品的主要研發者孫凝暉心情非常平靜。他說，應用才是更大的挑戰。采訪中，他說中科院計算所系統結構研究所未來的重點是做“普及大眾的計算機”，怎樣把高性能計算機的成本降下來、穩定性提高、功耗降低、管理更方便，這是比提高運算速度更難的事。

孫凝暉說，高性能計算機的發展可分為三個階段: 第一階段是打破“玻璃房子”，國外不再對中國實行禁運；第二是高性能機要產業化，走下神壇；第三階段是“普及化”，希望一些科研和設計人員的桌面上能裝一個高性能計算機。

中國經濟的體制結構正在發生轉變，粗放型的經濟增長模式正在萎縮，取而代之的，是越來越多地依靠科技研發和原創設計商業機會，這意味著普通的商業用戶對高性能計算機的需求會增多。

在曙光公司的規劃里，2008年將研制出運算速度達到每秒百萬億次的高性能計算機。但曙光總裁歷軍坦率地對記者說，讓他更高興的是，到今年10月份為止，曙光高性能機器已經賣了290多套。“‘衛星’（指運算速度在世界水平的高性能計算機）要放，因為那樣可以提高品牌的認可度，但最為重要的是，產品賣得好，企業能活下去，能賺錢。”

“運算速度進入T0P 500的那些機器，如同高性能計算機的‘塔尖’，沒有廣泛應用的‘塔身’和‘塔基’，這個塔是搖搖欲墜的。”王恩東說，我國高性能計算機一定要重視應用。

“頂天立地”是我國高性能計算機發展的指導思想，是指企業在技術上要“頂天”，以技術發展為先導，立足技術領先；應用上要“立地”，將技術融入實際應用的解決方案中。

相對“頂天”，國產高性能計算機的“立地”更難。

“國外品牌進入銀行、電信等領域比較早，經驗很豐富，而且很多軟件就是IBM、HP等公司與其他軟件公司聯合開發的，所以國產高性能服務器要進入銀行等金融市場非常難。”聯想集團首席科學家祝明發分析說，這種狀況形成了“蛋生雞和雞生蛋”的怪圈，因為國產品牌在實際上運用少，發展比較緩慢；發展得慢，用戶信任度低，國內品牌在實際使用中就越少。

當然，國產品牌在商業領域的應用也并非毫無優勢。河南漯河市公安局經過比較，2004年開始采用了天梭TS20000系統，2005年10月多個關鍵應用正式在浪潮天梭TS20000系統中運行。漯河市公安局通訊科張居輝科長在接受采訪時說，在綜合比較國外品牌和國內品牌的高性能服務器之后，發現國外品牌的造價太高，遠超過了原先的預算，而且機器系統復雜，該局現有的技術人員恐怕維護起來有一點吃力，如果請國外公司來維護，費用又是一大筆錢。浪潮的天梭在這兩方面比較有優勢。而且從業務應用上看，也夠用了。

依靠價格“立地”是中國很多IT產品跟國外品牌搶市場的法寶之一，但最后能制勝，還得靠質量和提供符合客戶需求的應用。高性能計算機也不例外。

模式要創新

由于受到資金、應用水平等因素的限制，中國高性能計算曾經長期盤踞在以政府主導比較集中的能源、氣象、政府等領域。讓更多的普通用戶應用高性能計算，讓高性能計算平民化，一直以來是業內專家學者和用戶多方所提倡的。

但用戶之間的經濟實力、應用需求是千差萬別的，讓他們都通過自行購買高性能計算產品來用上高性能計算是不切實際的。即使都來購買，目前也存在著資源分散、應用效率不高的弊病。而將高性能計算作為一種公共服務，立足高性能計算應用需求集中的某一地域，面向地區性用戶提供這種公共服務的機構平臺的出現，為高性能計算的平民化開創了一種新的模式。作為上海信息港主體工程之一，由上海市政府投資建設，坐落于浦東張江高科技開發園區內的上海超級計算中心，已經成為了這種模式應用探索的一面旗幟。

上海超級計算中心（SSC）成立于2000年12月，是中國第一個面向社會開放、資源共享的高性能計算公共服務平臺。上海超級計算中心自投入運行以來，本著隨需應變、合作共贏的理念，為上海各行業提供了大量的高性能計算應用服務，在氣象預報、藥物設計、生命科學、汽車、新材料、土木工程、物理、化學、航空、航天、船舶等10個應用領域取得了一批重大成果，充分發揮了公共服務平臺的重要作用。2004年上海超級計算中心引進了峰值速度超過10萬億次/秒的“曙光4000A”高性能計算機，更是實現了中心高性能計算研發與應用雙跨越。

上海超級計算中心副主任袁俊告訴記者，“上海超級計算中心目前配置了相對比較豐富的高性能計算應用軟件，并且組建了一支高素質的人才隊伍。上海超級計算中心的發展目標，就是立足上海、輻射華東、服務全國，努力成為世界一流的高性能計算公共資源服務中心、高性能計算技術支持中心、高性能計算增值服務中心。

值得一提的是，曙光4000A是曙光公司和上海超級計算中心聯合開發的。曙光公司總裁歷軍認為，用戶和制造商聯合開發高性能計算機是未來的一種有效的合作方式，用戶更了解需求，雙方合作的產品將更加符合市場的需求。

人才培養不容忽視

“對于一個企業而言，它的目標就是利潤。目前中國企業規模小，很多難以承擔類似高性能計算這樣投入大、回報時間長的產品，企業進入或者退出高性能計算領域都是可以理解的。高性能計算屬于基礎產業，必須由政府牽頭去進行研究推進。”一位老院士接受采訪時說。在這次采訪中，相關的從業人員呼吁政府加大推進高性能計算機發展的聲音不止一次聽到。

浪潮集團高級副總裁王恩東甚至建議，國家相關機構在采購高性能機時，應優先采購國產品牌。但目前這點完全沒有體現出來。

國家和相關高校要推進高性能人才的培養也成為焦點。 目前中國專門從事高性能計算研究的人才積累不如國外，跨學科高性能計算應用人才缺乏，持續加強高性能計算人才的培養刻不容緩。

作為人才培養搖籃的教育機構，對于擔負起高性能計算人才的培養責無旁貸。目前有一些高等院校已經搭建起高性能計算系統，高性能計算在高校的普及已經逐漸拉開。充分利用目前設備，立足自身需求，培養更多的復合型高性能計算人才，應該是下一階段高等院校高性能計算應用的一個重點。

第6篇：高性能計算機范文

高性能計算集群逐漸替代專用、昂貴的超級計算機對大規模并行應用構建原型、調試和運行。

基于PCs或工作站的高性能計算快速部署及其可靠性和可管理性研究，對高性能計算集群在科學研究和工程計算等領域的應用，促進高性能計算技術的應用方面具有深遠的意義。

本文以OSCAR集群為實例，部署一個五結點的集群環境并運行簡單的并行測試例子。

關鍵詞：高性能計算；集群；OSCAR；MPI；并行計算

中圖分類號：TP312文獻標識碼：A文章編號：1009-3044(2008)14-20971-03

1 引言

自20世紀90年代早期以來，昂貴而特制的并行超級計算機逐漸向由單個或多個處理器的PCs或工作站[1]組成的價廉、通用、松耦合的系統轉換，而促成該轉換的主要驅動力是高性能工作站和網絡部件的快速商品化。這些技術的發展使網絡化計算機（PCs或工作站）成為并行處理的理想工具，從而導致了普通商品化超級計算機的出現。

自1994年美國航空航天局（NASA）的Goddard航天中心采用16個66MHz 處理器的PCs和10Mbit/s 以太網組成了第一個計算機集群系統（Beowulf Cluster）[2]以來，隨著計算機制造技術的飛速發展，硬件設備逐步實現商品化和標準化，PC機的性能越來越高而價格越來越低；同時開源的Linux操作系統內核及集群工具套件（Cluster Toolkit）也日趨成熟穩定，高性能計算集群逐漸發展起來，成為主流的高性能計算平臺，在2007年11月Top500的分析報告中，采用集群架構的超級計算機系統已占81.2%[3]。

使用高性能計算集群對并行應用構建原型、調試、運行逐漸替代使用專用，特別是昂貴的并行計算平臺。一些集群軟件工具套件已經具有很多的整合性、可管理性、易配置，例如OSCAR[4, 6]等工具套件。研究基于PCs或工作站的高性能計算集群快速部署及其可管理性和可靠性研究，對高性能計算集群在科學研究和工程計算等領域的應用，促進高性能計算技術的應用方面具有深遠的意義。

2 集群系統架構

高性能計算集群是一種并行處理系統，由多個連接在一起的獨立計算機組成，像一個單獨集成的計算資源一樣協同工作[5]，用來解決具有重大挑戰的問題。集群是全體計算機（結點）的集合，這些計算機由高性能網絡或局域網物理互連。一般情況下，每個計算機結點是一臺PC機、工作站或SMP服務器。重要的是，所有集群結點能一起協同工作，如同一個單一集成的計算資源提供服務。集群概念帶來了許多好處，其中重要的是能用性、可用性、可擴展性和性能價格比。

從硬件架構看，集群結點可以是PCs、工作站、SMP服務器，甚至子集群。但集群各結點在保持本身計算機系統完備性的同時，能夠相互協作，形成單一、集成的計算資源。典型集群系統包括下列結構組件[5]，如圖1所示。

多個高性能計算機（PCs、工作站或SMP）；

分層或微內核結構的操作系統；

高性能互連網絡；

網絡接口卡；

快速通信協議與服務；

含單一系統映像（SSI）、高可用性（HA）工具和資源管理與調度的集群中間件；

諸如消息傳遞接口（MPI）[8]等并行編程環境與工具；

串行、并行或分布式等應用。

3 集群系統構建

2001年，Open Cluster Group開源集群應用資源（Open Source Cluster Application Resources，OSCAR）。該集群工具套件具有以下特點：統一框架中安裝、配置和管理集群；基于向導（Wizard）的集群組件安裝；統一的結點映像。OSCAR集群工具套件提供了構建和運行一個高性能計算集群所需要的工具。在安裝OSCAR的同時也默認安裝了并行編程環境MPI、PVM及作業調度系統PBS等軟件包。其中系統安裝套件 （SIS），集群控制工具套件（C3），環境切換器（switcher）和OSCAR向導用于集群系統的安裝和配置。SIS是一個基于映像的安裝包，可通過使用SIS來引導節點的安裝：內核引導，磁盤分區，和操作系統的安裝等。C3方便并行命令的執行，使用戶輸入的命令可同時在所有的節點上運行。用戶可以用環境切換器來定制環境變量。OSCAR向導提供了一個圖形化界面來幫助用戶完成集群系統的安裝和配置。

本研究課題以5臺PCs結點，100Mbit/s以太網互連網絡搭建一個OSCAR集群環境。

(1)硬件環境

管理結點：一臺Intel Pentium3 2.0GHz處理器，256MB內存，20GB硬盤存儲。

計算節點：四臺Intel Pentium3 2.0GHz處理器，256MB內存，20GB硬盤存儲。

互連網絡：100Mbit/s 以太網交換機。

(2)軟件環境

操作系統：Red Hat Enterprise Linux 4。

OSCAR版本：5.0，已集成以下軟件工具包：

Open MPI 1.1.1：并行編程環境；

Maui 3.2.6p14 + Torque 2.0.0p8：作業調度系統；

SGE 6.0u8：作業調度系統：

LAM/MPI 7.1.2：并行編程環境；

MPICH 1.2.7：并行編程環境；

Ganglia 3.0.3：集群狀態監控系統；

SC3：擴展的C3集群管理工具；

Netbootmgr：管理結點PXE啟動；

sync_files 2.4：控制異構集群中用戶的數據庫；

packman 2.8：包抽象管理器；

systeminstaller-oscar 2.3.1：應用packman創建映像image；

Systemconfigurator 2.2.7-12ef：安裝配置框架。

OSCAR安裝向導[7]提供了一個圖形化界面來幫助用戶完成集群系統的安裝和配置。如圖2所示。該向導將引導用戶方便快捷地進行集群的安裝和配置，用只需要按步驟點擊向導按鈕，每一個步驟都會有按鈕，點擊顯示該步驟的目的。

按照此向導逐步執行，最后配置結點從網絡啟動，等待所有的結點從網絡啟動并成功加載映像重啟之后，安裝向導執行完畢，OSCAR集群系統的安裝完成。

4 簡單并行例子

執行下面一段并行C語言程序hello world，測試OSCAR集群環境。該程序打印參與運算的結點主機名及進程ID，存儲為hello.c，運用mpi命令進行編譯、運行：

#mpicc Co hello hello.c

#mpirun Cnp 4 hello

Hello World! Process 1 of 4 on oscarnode1

Hello World! Process 3 of 4 on oscarnode2

Hello World! Process 2 of 4 on oscarnode3

Hello World! Process 0 of 4 on oscarnode4

#include "mpi.h"

#include

#include

int main(int argc,char *argv[])

{int myid, numprocs;

int namelen;

char processor_name[MPI_MAX_PROCESSOR_NAME];

MPI_Init(&argc,&argv);

MPI_Comm_rank(MPI_COMM_WORLD,&myid);

MPI_Comm_size(MPI_COMM_WORLD,&numprocs);

MPI_Get_processor_name(processor_name,&namelen);

fprintf(stderr,"Hello World! Process %d of %d on %s\n",

myid, numprocs, processor_name);

MPI_Finalize();

}

5 結論

本文在研究高性能計算集群的發展技術及體系結構的基礎上，以OSCAR集群為實例，快速部署一個五結點的集群環境并運行簡單的并行測試例子。高性能計算集群將逐漸替代專用、特別是昂貴的超級計算機對大規模并行應用構建原型、調試和運行。基于PCs或工作站的高性能計算快速部署及其可靠性和可管理性研究，對高性能計算集群在科學研究和工程計算等領域的應用，促進高性能計算技術的應用方面具有深遠的意義。接下來的工作將集中在集群環境的可靠性及可管理性研究，是高性能計算集群更好地為科學、工程計算服務。

參考文獻：

[1] Thomas E. Anderson, David E.Culler, David A. Patterson et al., "A Case for NOW (Networks of Workstations),"IEEE Micro, February 1995,pp.54-64.

[2] Beowulf Project, /.

[3] TOP500 Report,available from/.

[4] OSCAR Project, /.

[5] 鄭緯民,等,譯.[美]Rajkumar Buyya,編.高性能集群計算:結構與系統（第1卷）,電子工業出版社,2001.

[6] Timothy G. Mattson,"High Performance Computing at Intel: The OSCAR software solution stack for cluster computing", IEEE Proceedings of the 1st International Symposium on Cluster Computing and the Grid (CCGRID’01).

[7] OSCAR Administrator’s Guide, /.

第7篇：高性能計算機范文

2005年12月，浪潮高性能計算創新獎勵基金管理委員會在京正式征集成果，對獲獎項目、獲獎機構或人員頒發獎勵證書和獎金，同時2006年“浪潮高性能計算創新獎勵基金”成果征集公告。

據IDC統計，中國的高性能計算市場年增長率達到20%～30%。近年來，高性能服務器的市場隨著需求而迅猛增長：2003年，中國服務器市場上高性能服務器的銷售量已經達到2.325萬臺；2004年高性能服務器的市場銷售量有增無減，銷售額卻占據了整個服務器市場銷售額的50%以上。而一直以來，這一市場基本上被國際廠商所壟斷。

國產服務器廠商浪潮認為，中國的政府、服務器廠商以及相關的科研院所必須承擔起高性能自主化和產業化的重任。浪潮服務器技術總監胡雷鈞說，開放架構在高性能服務器領域的應用，使得國內廠商擁有與國外廠商同等的技術“起跑線”，將會為中國本土高性能服務器產業的興起提供重要的發展契機。

據了解，“浪潮高性能計算創新獎勵基金”，是國家“863計劃”計算機軟硬件技術主題專家組與浪潮集團聯合設立的一項長期的社會獎勵基金。該獎勵基金主要面向國內高性能計算機和商用高性能服務器系統的研究與開發領域，旨在鼓勵國內在高性能領域的科技創新和技術成果轉化，推動國內高性能計算領域的研究、開發和產業化。胡雷鈞說，這是浪潮回報社會的一種方式。

胡雷鈞介紹，高性能計算從市場應用角度大致分為兩個部分：高性能科學計算（HPC）和高性能商用計算（HPS）。前者對服務器的計算性能提出了很高要求，主要應用在科學研究、地質勘探等領域; 后者則要求服務器具有強大的事務處理能力，在金融、證券、電力、稅務等行業有著廣泛的應用。高性能商用計算占到整個高性能計算市場份額的95%。

胡雷鈞認為，國產高性能要實現產業化，需要著眼于占市場份額絕大部分的高性能商用計算市場，發展具有強大事務處理能力的高性能系統。這其中，實現應用的突破和創新才是創新的關鍵，高性能產業的發展重點應該是商用高端應用，圍繞商用高端應用，重點發展高性能體系結構、操作系統與應用軟件的應用價值。

我國高性能產業經過多年的發展，已經取得了長足的進步。據不完全統計，863項目在高性能計算領域已經鑒定的成果近400項，這些成果中已應用的成果有230多項，已形成產品并取得明顯效益的有80多項。

但是，胡雷鈞介紹，與國際先進水平相比較，我國高性能產業還存在較大差距，無論技術、應用，還是發展模式上都有待進一步提升。

第8篇：高性能計算機范文

高性能計算是計算機科學的一個分支,研究并行算法和開發相關軟件,致力于開發高性能計算機。在科學技術迅猛發展的今天,高性能計算已經成為科學技術發展和重大工程設計中具有戰略意義的研究手段,它與傳統的理論研究和實驗室實驗一起構成了現代科學技術和工程設計中互相補充、互相關聯的研究方法,提高了科學研究的能力,促進和推動了現代科學與工程技術的發展。美國等發達國家在高性能計算方面發展很快,并一直把它作為國家戰略給予高度重視,在國家層面予以組織實施。目前,高性能計算在國內外很多領域已經取得了大量應用成果。在生命科學領域,高性能計算在探究基因奧秘、蛋白質結構、生物信息以及醫藥設計等方面已經成為不可或缺的輔助工具；此外,將生命科學和信息科學進行結合,從而為生物醫學提供有價值的信息作為參考依據更是被一些主流研究機構視為重要的應用。目前,我國的高性能計算雖然與發達國家相比還有很大的差距,但在很多的科技領域已經通過有效地引進和運用高性能計算取得了很多的科研成果。

   

鑒于目前高性能計算在國內外的快速發展和廣泛應用,中國中醫科學院中醫藥信息研究所在2007年10月購置和引進了中醫藥行業第一套高性能計算系統——曙光tc 2600刀片服務器。該系統具有50個計算節點,2個數據庫節點,1個i/o節點,1個管理節點,一個登陸節點,共計55個節點,存貯達4 t容量,峰值浮點計算能力11 800億次/s,實測并行性能8 600億次/s。在2007年12月完成了設備的驗貨、安裝、調試、測試、驗收,目前已經測試運行了linpack、pmb、iozone、stream等程序,以及生物計算領域的vasp應用程序；安裝了中國科學院計算技術研究所開發的網格軟件gos3.0,目前正在與浙江大學計算機系合作進行中醫藥網格的研制和開發工作。

    系統硬件配置：曙光tc 2600刀片服務器,2*amd opteron 2218雙核cpu,4 gb內存；80 g硬盤,千兆以太網卡,共50臺刀片機組成；i/o管理節點2臺；登錄節點1臺；數據庫節點2臺,4*amd opteron 8214雙核,16 g內存,73 g硬盤兩塊；infiniand 10 g網絡1套；磁盤陣列：300 gb fc硬盤8塊,500 gb sataii硬盤8塊。

   

系統軟件配置：linux操作系統 redhat企業版1套；曙光刀片管理軟件1套；集群系統軟件：曙光集群系統管理軟件(dcms)1套,曙光集群系統部署軟件(dcis)1套,并行命令軟件(mterm)1套,作業調度系統(dpbs/torque)1套；雙機高可用軟件roseha 1套；gnu c/c++編譯器1套；gnu fortran77/90編譯器1套；datadisplay debugger 1套；codeanalyst系統性能分析工具1套；openmpi 1套；mvapich 1套；mpich/lam-mpi 1套；pvm 1套；acml 1套；apl 1套；lapack,scalapack 1套；hdf5 1套；blas、goto、atlas 1套。

    這套系統是目前我國中醫藥行業引進的第一套高性能計算設備,由于中醫藥行業的獨特性,目前國內外還沒有這方面成熟的行業應用經驗可供參考,如何使高性能計算盡快成功應用于中醫藥行業,目前還面臨著許多開創性的工作。希望能夠通過借鑒目前國內生物醫學領域的一些成功應用,為加快高性能計算在中醫藥行業的應用、普及和提高提供些有益的幫助和借鑒。

    上海超級計算中心：上海超級計算中心成立于2000年12月,由上海市政府投資建設,座落于浦東張江高科技開發園區內,是國內第一個面向社會開放,資源共享、設施一流、功能齊全的高性能計算公共服務平臺,目前已經在氣象預報、藥物設計、生命科學、汽車、新材料、土木工程、物理、化學、航空、航天、船舶等多個應用領域取得了一批重大成果,發揮了重要作用。

    上海藥物研究所：中國科學院上海藥物研究所藥物發現與設計中心成立于2001年,是一個以基因信息和蛋白結構為基礎,以藥物設計、化學合成和現代生物技術為主要研究手段的創新藥物研發中心。該中心除了擁有大量先進的用于分子生物學和藥物研究的實驗儀器設備,以及sgi(64個cpu)和國產“神威”高性能計算機之外,還擁有最先進的分子模擬和藥物設計軟件,如：insightii、catalyst、topkat、sybyl和dock等。此外,他們還利用mdl公司所提供的“藥物數據報道數據庫(mddr)”、“綜合藥物化學數據庫(cmc)”、“化合物篩選數據庫(acd-sc)”和自主開發的“中國天然產物數據庫(cnpd)”等數據庫,建立了超過250萬個化合物的大型藥物虛擬篩選數據系統。在抗sars科研攻關中,他們參加了抗sars的藥物研究,在探索sars病毒的致病機理、藥物設計、虛擬篩選和分子水平篩選的工作中高性能計算發揮了非常重要的作用。

    此外,中國科學院院上海藥物研究所沈建華等學者密切注意國際網格技術發展動向,及時組織跨學科、跨科研院所和跨地區的交叉學科研究隊伍,開展高性能藥物研發網格技術研究,該項研究2002年獲得“863”計劃“高性能計算機及其核心軟件專項”的支持,研究人員針對高通量虛擬篩選計算量和數據量大的特點,開展了藥物設計網格的各種關鍵技術的研究,建立了“新藥研發應用網格”技術平臺。目前,上海、北京和香港地區的多個超級計算機和計算機機群等計算資源已經加入這一平臺,形成了超過每秒萬億次浮點運算能力的應用網格系統。上海藥物研究所將自己開發的高通量虛擬篩選軟件進行了異機(不同型號的計算機之間)并行化,安裝在該技術平臺上；同時,在該平臺上還安裝了含有120萬個化合物信息的數據庫和各類藥物靶標蛋白結構數據庫,在該平臺上開展了多項國際合作研究。新藥研發網格的建立,為真正實現公共計算和數據資源的共享奠定了基礎,對創新藥物研究具有重要的意義。

    國家新藥篩選中心：國家新藥篩選中心應用先進的高通量和高內涵藥物篩選技術,對我國特有的化合物樣品庫(包括中藥在內的天然產物)在高性能計算平臺上實施大規模隨機篩選。在對篩選發現的活性化合物進行結構優化改造的基礎上,開發治療腫瘤、中樞神經系統疾病和代謝性疾病的原創新藥。該中心在國際合作方面不斷取得進展,如在與瑞士actelion 醫藥公司的合作中發現了一個至今尚未見報道的神經調節膚 u-1受體選擇性小分子激動劑；與日本田邊制藥株式會社開展原創藥物篩選合作研究中發現了一個具有高度生物活性、結構全新的煙堿型乙酰膽堿受體的小分子調節劑；與美國celloinks公司建立了戰略伙伴關系,建立了我國首個具有國際先進水平的高內涵藥物篩選技術平臺并投入實用。這些成績不僅提升了我國新藥研究的技術水平和國際知名度,而且為相關先導化合物的下游開發奠定了堅實的基礎。

    復旦張江新藥篩選及評價研發平臺：在新藥篩選及評價研發平臺的基礎上,復旦張江與中國藥物研發領域的頂級機構之一中國科學院藥物研究所合作成立了“上海先導藥業有限公司”。為了更加快速主動地尋找有可能成為新藥的化合物,復旦張江在技術上利用計算化學、組合化學等高效篩選技術建立了不同層次的藥物篩選和評價模型,在高性能計算平臺上對有可能成為新藥的化合物進行篩選和評價,成功建立了新藥篩選及評價研發平臺。

    華中科技大學——浪潮高性能生物信息中心：2003年華中科技大學由浪潮北京電子信息產業公司捐助建設的“華中科技大學-浪潮高性能生物信息中心”正式啟用,該中心引進了亞太區第一套基于infiniband高速互聯技術的浪潮天梭ts10000高性能系統,主要用于生物信息學中的科學計算、模擬和可視化研究,構建大型生物信息數據中心。

    北京生物醫學研究所：北京生物醫學院研究所與高性能計算廠商蜆殼星盈合作,引入了星盈億萬次實時協作式超級刀片計算機系統并建立了具備國際領先水平的生物科學超級計算和研究中心,為科研人員的研究課題提供了強大計算服務平臺。

    中國科學院昆明動物研究所：昆明動物研究所是中國科學院所屬的20多個生物類研究所之一,也是國內一流的動物研究機構之一。他們購置了一套曙光峰值運算能力為2.75萬億/s的高性能計算系統,幫助研究所打造我國生物資源和生物多樣性研究基地。

    北京放射醫學院研究所：北京放射醫學院研究所與國內知名刀片高性能計算服務器廠商蜆殼星盈合作,引入了星盈億萬次實時協作式超級刀片計算機系統,并建立了具備國際領先水平的生物科學超級計算和研究中心,為科研人員的研究課題提供了強大計算服務平臺。

    北京生命科學研究所：北京生命科學研究所由科技部、發改委、教育部、中國科學院等8個部委共同籌建,主要從事生物大分子方面的研究,發表在《科學》、《自然》、《細胞》等生命科研領域的國際頂尖雜志上的論文數量居國內首位。目前對生物大分子進行深入研究,從原子水平上來掌握生物大分子的三維結構和生物功能之間的關系,并在此基礎上進行藥物設計,是近年國際生物醫藥研究的前沿課題,也是該所重要的科研方向之一。大分子是目前自然界物質結構最復雜的分子,一個生物大分子及其環境組成的系統往往包括幾萬至幾十萬個原子,高性能計算的應用在研究中起到重要的作用。他們購置了擁有102個節點的浪潮天梭高性能集群,通過該計算平臺,利用上百個節點進行并行計算可提高模擬效率幾十倍,過去利用單機工作站幾天才能完成的實驗模擬,現在幾個小時就可以完成,大大提高了科研的進度。

    北京大學生命學院：以北京大學生命學院為龍頭的一些生物科研機構已經加入了有關的國際組織,并在網格上分享現代生物信息資源,開展了應用高性能網格計算建立生物信息學中心的配套研究工作。

    北京華大基因研究中心：北京華大基因研究中心成立于1999年9月,該中心長期致力于基因組學、蛋白質組學、生物信息學方面的研究,目前所從事的基因組測序與組裝、基因預測、基因功能分析等課題,都是超大規模的海量計算。有些計算任務如果使用現有的計算機需要1個月,甚至1年的時間才能完成,所以只有引進高性能計算產品才能滿足研究中心的計算任務。華大研究中心使用了與中國科學院計算所聯合研制,專門為生物信息學研究使用的“曙光4000 h”高性能計算系統,以及ibm、sun等廠商的高性能計算產品,他們利用這些高性能計算系統完成了1%人類基因組計劃、超級雜交水稻基因組測序等諸多科研項目。

    北京醫學信息研究所：北京醫學信息研究所與蜆殼星盈合作建立了生物醫學超級計算與研究中心,引進了一套星盈萬億次實時協作式超級刀片計算機系統,研究人員在超級刀片計算平臺,使用blat、estalign等程序研究基因轉錄和可變剪接等問題時,利用56個計算節點并行運行blat,僅耗時7.5 h就可完成unigene數據庫中五百多萬條人類est序列對基因組數據庫的比對,而相同的任務若在一般的服務器上用雙cpu的pc服務器需要3周時間。

第9篇：高性能計算機范文

日前，德州儀器宣布推出TMS320C66x系列最新產品TMS320C6678與TMS320TCl6609數字信號處理器(DSP)，為開發人員帶來業界性能最高、功耗最低的DSP，這預示著全新高性能計算(HPC)時代的到來。TITMS320C6678與TMS320TCl6609多核DSP非常適合諸如油氣勘探、金融建模以及分子動力學等需要超高性能、低功耗以及簡單可編程性的計算應用。TI不但為HPC提供免費優化庫，無需花費時間優化代碼，便可更便捷地實現最高性能，而且還支持C與OpenMP等標準編程語言，因此開發人員可便捷地移植應用，充分發揮低功耗與高性能優勢。

“TI全新系列多核DSP提供每瓦出色的浮點運算性能以及極高的密度與集成度。加上各種支持高速、低時延以及可實現互連連接的插槽等選項，TIDSP確實是未來高性能高效率HPC系統的理想構建組塊。”德州儀器半導體技術(上海)有限公司通用DSP業務發展經理鄭小龍表示。

性能強勁的DSP內核

TI基于C66x KeyStone的多核DSP支持16 GFLOPs／W最高性能浮點DSP內核，正在改變HPC開發人員滿足性能、功耗及易用性等需求的方式。電信計算刀片及多核處理器平臺制造商Advantech開發了DSPC-8681多媒體處理引擎(MPE)，該款半長PCIe卡可在50W的極低功耗下實現超過500GFLOP的性能。除目前提供的PCIe卡之外，TI和Advantech還將很快推出支持1～2萬億次浮點運算性能的全長卡，為HPC應用帶來更高效率更快速度的解決方案，實現業界轉型。TI優化型數學及影像庫以及標準編程模型可幫助HPC開發人員快速便捷實現最高性能。

Advantech業務開發助理副總裁Eddie Lai表示：“今年早些時候我們DSPC-8681以來，該產品已經在高強度計算雷達與醫療影像應用中得到早期市場采用。TI最新系列多核開發工具的推出不但將顯著加速HPC應用客戶的評估，而且還將在超級計算領域全面發揮C6678多核DSP的潛力。”