原创 美超级计算机“泰坦”，运算速度超过每秒2亿亿次

　　美国田纳西州橡树岭国家实验室的科学家们展示了一款超级计算机，它可能是世界上运算速度最快的超级计算机。

　　据橡树岭国家实验室官员说，这款新计算机名叫“泰坦”，运算速度超过每秒2亿亿次，即相当于全世界70亿人每个人每秒钟进行300万次运算。“泰坦”的内存也超过了700兆兆字节。

　　橡树岭国家实验室“领导计算设施”项目主任巴迪·布兰德说：“这个数字太大了，我都很难解释清楚。这令人难以想象。2亿亿次就是(数字)20后面再加15个0。”
 

“泰坦”由18688个计算机节点构成，每个节点由一个16核AMD Opteron 6274处理器和一个NVIDIA Tesla K20 GPU组成。每个Opteron 6274处理器由两个8核模块封装而成，采用32纳米工艺，包含24亿个晶体管。泰坦的所有CPU合起来有44.85万亿个晶体管。NVIDIA Tesla K20有2688个CUDA核心，采用28纳米工艺，总共71亿个晶体管，泰坦的GPU共有132.68万亿个晶体管，CPU+GPU的晶体管超过177万亿。

     每个节点CPU配有32GB DDR3内存，GPU配有6GB of GDDR5(ECC指出)显存，因此泰坦的总内存710TB，它的硬盘则超过10PB——由1万个标准1TB 7200 RPM 2.5英寸组成。IO子系统能传输240GB/s数据。橡树岭正考虑未来升级中部分使用固态硬盘，下一轮升级将把硬盘容量增加到 20-30PB。泰坦的操作系统是Cray Linux Environment，基于SUSE 11。

　　实际上，“泰坦”是橡树岭国家实验室此前研制的世界上最棒的超级计算机“美洲虎”的升级版。据布兰德说，“泰坦”的体积与“美洲虎”大致相当，但运算能力却是“美洲虎”的10倍。“泰坦”所有元件占用的空间约为一个篮球场大，约有2.5米高。

　　研究人员可用“泰坦”在许多领域开展工作。

　 　橡树岭国家实验室国家计算科学中心主任詹姆斯·哈克说：“‘泰坦’可让科学家们更切实可行、更详尽地去模拟实体系统。模拟精确度的提高将在广大科研领域 加快进展速度，这些科研领域包括替代性能源、能源使用率、新材料的确认与开发等，利用这款超级计算机还可进行更先进的气候预测。”

　　布兰德说，这样的超级计算机还会带来直接的商业利益。

　　“泰坦”是世界上运算速度最快的超级计算机争夺战的最新加入者。预计，“泰坦”会与“红杉”争夺超级计算机500强的榜首。“红杉”在去年6月获得世界上运算速度最快的超级计算机称号。

　　中国和日本也有超级计算机跻身运算速度排行榜的前五名。

　　布兰德说：“高性能计算就是一场跳蛙游戏。世界上所有国家都认识到这很重要。”

　　布兰德说，超级计算机当前正在应对家用计算机同样面临的技术难题。

　　他说：“我们使用高端家用计算机的芯片去制造超级计算机。这些芯片并不是为超级计算机定做的芯片。2002年和2003年以来，处理器的运行速度没有得到提高。现在只是增加了处理器的数量而已。”

　　能源消耗是强大的超级计算机面临的一大问题。但橡树岭国家实验室的官员说，“泰坦”的用电量只会“略高于”“美洲虎”。

编辑整理：Ana Hu