10万万亿次 最大望远镜难倒世界第一超算
http://servers.pconline.com.cn/news/1205/2805309.html来源：太平洋电脑网
世界最大的天文望远镜SKA目前选址南非和澳洲，耗时9年的选址问题等已解决，然而比选址更为棘手的问题是其庞大的数据量收集和处理。有专家指出，前所未有的最大望远镜SKA，其庞大的数据量需要一个每秒超过10万万亿次浮点计算能力的超级计算机，是目前世界上最快的超级计算机的十倍左右。
目前世界上最快的超级计算机是日本的K Computer，峰值性能超过10Pflops，研发和建造费用达到12.5亿美元。而且目前富士通还在做提升其性能的研究。不过对于SKA这一超级天文望远镜，其性能貌似还不足以达到要求。
日本富士通研制的K Computer
SKA，平方公里阵列射电天文望远镜，是目前筹建的最大的射电望远镜。SKA将同时采用高频碟形、中频孔径和低频孔径三种类型的无线电波接收天线阵列，其信号采集区域与1平方公里的碟形天线相当，这也是其名称的由来。
SKA射电望远镜想象图
SKA覆盖频率从70兆赫兹至10000兆赫兹，高频碟形阵列每秒钟将产生1600亿比特的数据，而中、低频孔径阵列每秒钟的数据量更大。处理这些是互联网数据的几百倍的海量信息，必须要有一台每秒运行速度达到10万万亿次的超级计算机才能满足需求。而现世界排名第一的超级计算机K Computer的峰值浮点计算性能也只是在10千万亿次左右，仅为所需的十分之一。
SKA计划将于2024年竣工开始运行，到时候超级计算机的性能能都达到10万万亿次呢？我们先来看看目前各国各企业的超级计算机研究计划。
2011年9月，IBM公布的的一项600多页的专利文件显示，IBM正在建设计算首个超过10万万亿次浮点计算的超级计算机。其计算能力大约是当前排名第一的“京”（K Computer）的12倍。
在德国举行的第26届国际超级电脑会议(International Supercomputing Conference)中公布的超级计算机排行五百强中，由日本理化研究所(RIKEN Advanced Institute)跟富士通Fujitsu携手研究的“京 ”(K Computer)以每秒8.162千万亿次浮点运算(8.162 petaflops)的成绩拿下第一名的宝座。此次IBM计划建设的超级计算机BlueGene/Q “Sequoia”其峰值性能可达到20PFLOP/s，而其升级版将是首个超过10万万亿次浮点计算的超级计算机，达到107PFLOP/s，是目前世界最快K Computer的12倍。
BlueGene/Q “Sequoia”超级计算机概念图
IBM公布的文件声明描述了为美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室建设的BlueGene/Q “Sequoia”超级计算机的架构，20 PFLOP/s的Sequoia将采用约160万个A2处理核心，由96个机架构成。20 PFLOP/s的超级计算机将于今年完成。
而在2011年10月，超级计算机领域传来消息，美国将联合AMD、英伟达研制最新超级计算机Titan(泰坦)，据称，此超级计算机的计算能力能达每秒2亿亿次，是目前排名第一的日本K超级计算机的两倍有余，能耗仅为后者的三分之一。帮助美国在超级计算机市场上的重夺领头羊地位。
据美国相关媒体的报道，美国能源部下属的橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)将宣布Titan(泰坦)超级计算机研制计划。其主要运算设备将采用NVIDIA提供的Tesla芯片。新型超级计算机泰坦将由AMD提供CPU(中央处理器)，英伟达将负责提供GPU(图形处理器)。
Titan(泰坦)超级计算机研制计划
NVIDIA的Tesla芯片业务部门CTO史蒂夫·斯科特(Steve Scott)表示，“泰坦”将有18000个节点，每个节点将采用一个AMD的CPU和一个NVidia的Tesla GPU。斯科特称，多数运算都将由Tesla GPU处理。“泰坦”的设计速度将达每秒2亿亿次浮点运算。“泰坦”将主要用于推进边缘科学的发展，科学家们将通过其建立气候变化的模型、研究生物科学等。
从Titan(泰坦)超级计算机研制计划图中我们可以看到，SKA天文望远镜所要求的10万万亿次的浮点计算能力，最早可于2015年达到。
其实，这么大量的数据传输也是个严峻的考验！ 普通光纤已经不行了，肯定还会激发数据传输的革命。 过几年计算机性能肯定成倍增加
摩尔定律 兵来将挡，水来土掩
::070821_03.jpg:: 本帖最后由 三叶观天 于 2012-6-7 13:00 编辑
从外观上看，2018年的OLCF-5:1EF不会是量子计算机吧？
http://www.astronomy.com.cn/bbs/data/attachment/forum/201206/04/215300ar7eem973n7klemk.jpg
三叶观天 发表于 2012-6-7 12:56 static/image/common/back.gif
从外观上看，2018年的OLCF-5:1EF不会是量子计算机吧？
量子计算机应该不大可能！也许是以碳奈米管取代硅基芯片或是以光脉冲取代传统的电子传导比较靠谱～～～ ::070821_14.jpg::
看那个中心放射的结构，不像电子计算机了，很有可能是光子计算机 不过感觉人造的计算机再怎么强大，也始终无法超越大自然的力量，就拿人体本身来举个例子，大脑相当与CPU吧，它是神经中枢，身体所有感知信息都传输给他处理，视觉，触觉，味觉，记忆，思考等等，至今仍没弄清它的运作原理，目前也没有哪台电脑能达到它的效果，要不然，起码电影<终结者>里的机器人就可成为现实。这还是宏观层面的，微观层面就是细胞核里的DAN和RNA了，它所记载的信息甚至决定了所有生物的构成和区别，那么这些大自然的信息又是通过什么来传递和运作的呢？恕小弟才疏学浅，只能感叹：人算不如天算了。 三叶观天 发表于 2012-6-7 18:45 static/image/common/back.gif
不过感觉人造的计算机再怎么强大，也始终无法超越大自然的力量，就拿人体本身来举个例子，大脑相当与CPU吧 ...
侧重点不一样，计算机没有深层次的快速应对方案，也就是软件并不能跟上硬件的发展。
当然人脑的计算速度绝对没有电脑快，这也印证了是程序软件没有跟上，
一旦程序给定，计算机的优势将大大超越人脑，
目前的自主程序太少太落后，大部分的计算程序都是为人类自身服务的，
如果能产生自我产生代码和应激程序的电脑，那么人类会丧失很多优势，
我们也不愿意看到这一天的到了。
sonic5188 发表于 2012-6-7 19:30 static/image/common/back.gif
侧重点不一样，计算机没有深层次的快速应对方案，也就是软件并不能跟上硬件的发展。
当然人脑的计算速度 ...
那样的情景就像《骇客帝国》或者《变形金刚》吧，能够将物理计算升华到自我完善，包括你提到的自己编程的程度
其实，我在想，控制生命遗传变异的信息乃至宇宙间万物运作的信息“软件”何在呢？万物是如何遵守这些既定程序运作的……
这个其实都是并行计算，SKY产生的数据，本身都是一段段的，或者一个个频道的。
现在的超级射电阵列可以（几乎）同时扫描以10亿计的频率，我们需要的就是对产生的不同频率对应的数据，都产生几乎完全相同的方法去处理。 建成时 计算机也就有这个能力了 AMD发财了，好像所有的超级计算机都是AMD的cpu。 有这么大的一个需求，自然会有顶尖的计算机科研机构去研究了。 看这标题就猜是说SKA的 点进来一看果然... 本帖最后由 sonic5188 于 2012-6-22 21:07 编辑
“红杉”16.32PF，也就是1.632亿亿次浮点运算每秒，
离100PF这个要求不远了，个人认为在2015年可以实现。
可惜“红杉”这么强大的超算用来模拟核武器，
要是用来模拟大气运动，我们就能很准确的预测天气了。
我看了下这个超算用了157.3万个芯片，但功耗不高，
美国人在超算大规模的架构技术上还是领先不少的，
本来超算用的都是现成的CPU成品，主要就是拼架构和功耗...
虽然天河一号只用了18.6万个芯片，但2.5PF的速度明显落后了
100PF的运算能力对现有计算机并不算很远
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