高性能計算機介紹

高性能計算機介紹

　　導語：高性能計算機顧名思義是一種性能比普通計算機高的計算機，它內部配置了多個處理器共同組成高性能計算機的一部分，通過多臺計算機也可以實現高性能計算操作，高性能計算機需要在相應的高性能計算系統或者環境當中運行，那么你對高性能計算機的了解有多少呢?下面我們就一起來了解一下高性能計算機的一些相關介紹吧。

　　一、高性能計算簡介：

　　高性能計算指通常使用很多處理器(作為單個機器的一部分)或者某一集群中組織的幾臺計算機(作為單個計 算資源操作)的計算系統和環境。有許多類型的HPC 系統，其范圍從標準計算機的大型集群，到高度專用的硬件。大多數基于集群的HPC系統使用高性能網絡互連，比如那些來自 InfiniBand 或 Myrinet 的網絡互連。基本的網絡拓撲和組織可以使用一個簡單的總線拓撲，在性能很高的環境中，網狀網絡系統在主機之間提供較短的潛伏期，所以可改善總體網絡性能和傳輸速率。

　　二、高性能計算機：

　　高性能計算機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。其基本組成組件與個人電腦的概念無太大差異，但規格與性能則強大許多，是一種超大型電子計算機。具有很強的計算和處理數據的能力，主要特點表現為高速度和大容量，配有多種外部和外圍設備及豐富的、高功能的軟件系統。現有的超級計算機運算速度大都可以達到每秒一太次以上。

　　高性能計算機是計算機中功能最強、運算速度最快、存儲容量最大的一類計算機，多用于國家 高科 技領域和尖端技術研究，是一個國家科研實力的體現，它對國家安全，經濟和社會發展具有舉足輕重的意義。是國家科技發展水平和綜合國力的重要標志。

　　作為高科技發展的要素，高性能計算機早已成為世界各國經濟和國防方面的競爭利器。經過中國科技工作者幾十年不懈地努力，中國的高性能計算機研制水平顯著提高，成為繼美國、日本之后的第三大高性能計算機研制生產國。中國現階段超級計算機擁有量為22臺(中國內地19臺，香港1臺，臺灣2臺)，居世界第2位，就擁有量和運算速度在世界上處于領先地位，隨著超級計算機運算速度的迅猛發展，它也被越來越多的應用在工業、科研和學術等領域。但就高性能計算機的應用領域來說中國和發達國家美國、德國等國家還有較大差距。中國高性能計算機及其應用的發展為中國走科技強國之路提供了堅實的基礎和保證。

　　高性能計算機“π”系統23日在上海交通大學上線運行，將支持俗稱“人造太陽”的慣性約束核聚變項目等高端科研工程。據介紹，“π”系統峰值性能達到263萬億次，位列最新全球TOP500榜單第158名。該系統由浪潮公司設計構建，該系統上線將重點支持上海交通大學的教學科研，將成為“IFSA慣性約束聚變科學與應用協同創新中心”的超算核心支持平臺。

　　三、高性能計算機的用途：

　　1.氣候預測：借助超級計算機預測氣候變化，從而減輕氣候變化給人類帶來的破壞。

　　2.交通業：超級計算機可用來認識和改進汽車、飛機或輪船等交通工具的空氣流體動力學、燃料消耗、結構設計、防撞性，并幫助提高乘坐者舒適度、減少噪音等，所有這些都具有潛在的經濟和安全收益。

　　3.生物信息學和計算生物學：生物學已經顯示出巨大的計算需求，超級計算機將幫助尋找疾病治療的革命性方法。

　　4.社會健康與安全：比如，污染、災難規劃以及針對本地和國家基礎設施進行的恐怖主義活動等。

　　5.地震：對地震的模擬能幫助人類探索地震 預測方法，從而減輕與地震相關的風險。

　　6.地球物理探測和地球科學：比如石油的勘測問題，這類問題具有潛在和巨大的經濟效益。

　　7.天體物理學：模擬時間進程并加速這種模擬的進程，從而對天體的演變進行建模和理論試驗。

　　8.材料科學與計算納米技術：對物質和能量的模擬是計算密集型的。

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