高性能計(jì)算SC大會

高性能

計(jì)算SC12MAINCONTENTS走進(jìn)SC121

了解HPC2

HPC實(shí)現(xiàn)3

HPC應(yīng)用4

一、走進(jìn)SC12SC12簡介SC即SupercomptingConference，中文意思為超級計(jì)算大會，是全球超級計(jì)算產(chǎn)業(yè)的頂級盛會。自1988年在新奧爾良舉辦第一屆大會以來，該會議迄今有24年歷史，聚集了來自世界各地的科研機(jī)構(gòu)、大學(xué)、廠商等，是全球各頂尖IT廠商展示新產(chǎn)品、新技術(shù)的競技場，同時(shí)也是了解國際高性能計(jì)算最新動態(tài)的窗口，更是尋求合作資源與機(jī)會的最佳平臺。SC12是第二十四屆SC大會，在鹽湖城舉辦，本次大會不僅展示了最新的高性能計(jì)算技術(shù)，還對會議本身做了很好的改進(jìn)，這次會議的產(chǎn)品技術(shù)并不是提前規(guī)定好的，而是通過投票的方式選出了投票者最感興趣的產(chǎn)品技術(shù)，試圖在大會中展示出參觀者最感興趣的技術(shù)。作為HPC界的“奧斯卡”。每年這個(gè)時(shí)候，SC年會將成為一次高性能計(jì)算機(jī)研究者、設(shè)計(jì)者、生產(chǎn)者和使用者的盛大聚會。在SC大會上不僅設(shè)有展會區(qū)，用來各大IT公司以及研究機(jī)構(gòu)來展示在HPC領(lǐng)域所取得的最新成果，還組織了許多相關(guān)的報(bào)告，討論會。SC12簡介2012年11月12號，我們一行人在金海院長的帶領(lǐng)下在會展上參觀。在會展上我們真真切切感受到了計(jì)算機(jī)世界的神奇，有幸接觸了很多現(xiàn)在最新的科研產(chǎn)品，聽著相關(guān)人員的介紹，我們不得不訝于現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，雖然對很多專業(yè)知識不是很理解，但正是由于不理解才第一次讓我們產(chǎn)生了如此強(qiáng)烈的求知欲。我想這便是我們這次美國之行最大的收獲吧。在現(xiàn)場，我們看到各大品牌的身影，但給人留下深刻印象的還是英特爾、NVIDIA和Mellanox三家廠商。一家是處理器、一家是GPU、一家是網(wǎng)絡(luò)，這占據(jù)了HPC硬件中最關(guān)鍵的內(nèi)容。

SC12簡介對于此次大會最受矚目的技術(shù)當(dāng)屬Intel公司發(fā)布的xeonPhi系列的產(chǎn)品，因此在參觀過程中，我們特別關(guān)注英特爾的展臺SC12簡介在現(xiàn)場看到至強(qiáng)融核宣傳，從現(xiàn)在開始，異構(gòu)處理器的市場又多了一位新成員，如圖1.2所示：SC12簡介

對于執(zhí)行如此大計(jì)算量的CPU來說，散熱技術(shù)十分關(guān)鍵，專為至強(qiáng)融核系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)的液冷散熱器

SC12簡介而作為本次展會上亮相最多的廠商之一，NVIDIA一直引領(lǐng)著異構(gòu)計(jì)算普及的浪潮。正是由于它的存在，或者說由于CUDA的存在，這種完善的解決方案幫助HPC行業(yè)在幾年之內(nèi)達(dá)到了迅速的發(fā)展，同時(shí)也推動了人才培養(yǎng)的建設(shè)。

SC殊12簡介如今透，在TO戚P5子00或者TO釀P1濕00的排己行中劑，有拿大量溪設(shè)備戲都采臂用了行異構(gòu)押計(jì)算寸。而妙在排焦名靠乎前的艦超級天計(jì)算膏機(jī)中狡，異傍構(gòu)計(jì)閱算甚恐至成海為了啟行業(yè)刪的標(biāo)印準(zhǔn)配灑置。藝剛剛梢發(fā)布菌的TO逃P5尾00榜單綁顯示睡，目畜前世丟界排躍名第跌一的柔泰坦朗超算尊就采租用了趣最新納的開鄭普勒遣架構(gòu)K2適0亂Te狡sl仁a協(xié)處寫理器錄，可運(yùn)以達(dá)屠到17況.6拆P的計(jì)徐算性期能；鬧而中察國排癢名第狹一的抗天河排一號A同樣紹采用撕了NV駝ID典IA協(xié)處別理器蟲解決槽方案近。SC島12簡介和NV金ID茫IA在展地會上炎隨處售可見丟一樣騰，Me辣ll謹(jǐn)an徐ox也是卻經(jīng)常失出現(xiàn)中的LO厘GO。這葡是在In耕fi工ni超ba犬nd市場裝占據(jù)辱絕對苗領(lǐng)導(dǎo)盛地位仇的廠豪商據(jù)縫統(tǒng)計(jì)拾，在TO士P5杏00中有惡超過羊半數(shù)償?shù)脑O(shè)宴備使魄用了In馬fi霞ni任ba妻nd網(wǎng)絡(luò)懲，其濤所實(shí)挎現(xiàn)的太高性芳能和冊高可駛靠性府遠(yuǎn)非沉以太休網(wǎng)可筑比。鈴在本譽(yù)次展兇會渣上，Me美ll乎an鋪ox又發(fā)晌布了濕多款柱最新輪的產(chǎn)誘品，披比如炸達(dá)到10嶄0G實(shí)測造帶寬菌的高授性能榴網(wǎng)卡再（上逝一代贏只有56穗G），12口In著fi淚ni伙ba縱nd全新枕交換垮機(jī)、詞具含備更援好兼嘴容和酬應(yīng)用國能力惰的一上體機(jī)乞解決推方案倉、第刪一款攀可以竟實(shí)現(xiàn)10公里緩遠(yuǎn)程卷操作喬的設(shè)航備等進(jìn)等。至這一視切都鬧說明攪了Me輕ll栽an晚ox在In罷fi蜂ni外ba亞nd市場拿的領(lǐng)勵(lì)導(dǎo)者溜地位撇，而聾隨著職以太巴網(wǎng)向俘萬兆刷的轉(zhuǎn)盛變，In際fi躺ni遣ba律nd和以諸太網(wǎng)兔之間承的價(jià)州格差闖距在次縮小醬，但昨性能物方面扔卻更擊具備產(chǎn)優(yōu)勢碧，因社此也選成為勢了眾凳多超虧算應(yīng)誘用中塵的必包選配盲置。SC曠12簡介而Me圖ll劇an速ox最新欣發(fā)布膀的一廣體機(jī)魯解決程方案酷，實(shí)相現(xiàn)了京管理零軟件懷從服稅務(wù)器蹤蝶到網(wǎng)托絡(luò)設(shè)合備的枝遷移一、蚊了解HP靈C了解HP預(yù)C高性抖能計(jì)辰算（Hi輸gh裳P噴er籃fo王rm跡an湯ce條C質(zhì)om梢pu征ti矮ng）是務(wù)計(jì)算膛機(jī)科容學(xué)的廁一個(gè)那分支儉，主謀要是橡指從副體系褲結(jié)構(gòu)威、并荒行算熄法軟需件開貍發(fā)等降方面萄研究怨開發(fā)掏高性像能計(jì)劈燕算機(jī)難的技著術(shù)。常高性莫能計(jì)構(gòu)算機(jī)(H囑ig維h搖Pe承rf疼or容ma摧nc盛e千Co求mp蘭ut旁er溪)特指侍當(dāng)今攜具有故超強(qiáng)逮計(jì)算葛能力悔的一翁類計(jì)膜算機(jī)尾。而聯(lián)利用燙這類盾計(jì)算器機(jī)解攔算當(dāng)材今超條大、使超高輪、超牧復(fù)雜漸的計(jì)蛋算任柏務(wù)，珍被成騾為高替性能飾計(jì)算撕。了解屬了什肉么是章高性捎能計(jì)罪算，殊我們拾還需禽要區(qū)話分三器個(gè)概友念的率區(qū)別稈：高婆性能芽計(jì)算免，高東性能爆計(jì)算鳴機(jī)和針高性匹能計(jì)借算系培統(tǒng)。胞高性蚊能計(jì)甜算通牌俗來物講是慢研究箭如何霞把一般個(gè)需鴨要非伏常巨想大的辦計(jì)算熄能力扣才能獎(jiǎng)解決鐮的問首題分謠成許該多小德的部膚分，夏分配廣給多行個(gè)計(jì)異算機(jī)還進(jìn)行暮處理狗，并具把這丟些計(jì)級算結(jié)克果綜牽合起克來得潮到最殺終的斯結(jié)果業(yè)的問錘題，柄而高繁性能炎計(jì)算至機(jī)是擾由多辭個(gè)可全同時(shí)茅工作瞞的處咽理器牧構(gòu)成欲的計(jì)燈算機(jī)陰系統(tǒng)偏。在地一個(gè)夕高性輛能計(jì)涉算系旨統(tǒng)中匙，不乏同處斃理器刪同時(shí)挪運(yùn)行震同一槳程序轎的多略個(gè)任則務(wù)或到進(jìn)程搶，或繭者同箱時(shí)運(yùn)躺行多鏡個(gè)獨(dú)糕立程荒序，蜓以提棄高系匹統(tǒng)的譽(yù)運(yùn)算稿速度璃、吞瞧吐量姓或有鄉(xiāng)豐效地互利用清系統(tǒng)討的資蹤蝶源。殘綜上掃，高慎性能衣計(jì)算瀉是目變標(biāo)，在高性萄能計(jì)估算機(jī)吧是方埋法，徐高性賭能計(jì)有算機(jī)豈系統(tǒng)系是架志構(gòu)。1.什么榮是高亞性能哭計(jì)算了解HP冬C19辱46年世競界上盟第一嗽臺電脆子數(shù)脹字計(jì)專算機(jī)EN見IA公C問佩世以集來,已經(jīng)謹(jǐn)過65年的濃發(fā)展犁歷程砌。計(jì)螺算機(jī)粒的發(fā)爛明源通于男解決烘計(jì)算浴問題,如EN慨IA茂C即用彈于計(jì)魔算火抬炮彈朽道,因此撲命話名為領(lǐng)“計(jì)廁算機(jī)(c殼om真pu世te勿r)宰”。但65年的餡發(fā)展,計(jì)算鈴機(jī)直案接姑用于紛“計(jì)版算”恭的越挨來越景少,絕大脖多數(shù)債的計(jì)密算機(jī)橋用于刺控制馳、管恩理、幼通信巧、文緊字處償理、稅信息滅處理至、圖怕像處欲理、鉆視頻涼處俘理等麻等(雖然不完成宋這些雄非“會計(jì)算而”功蘇能,仍然腰依靠虧計(jì)算承機(jī)為核心張的計(jì)夕算功濟(jì)能)。盡覺管如訓(xùn)此。擋但“質(zhì)計(jì)算途”始經(jīng)終是占計(jì)算彩機(jī)成的重剖要應(yīng)育用領(lǐng)裂域。獸每一甲發(fā)展管階段,最大飯、最削強(qiáng)的童計(jì)算雞機(jī),在技邁術(shù)上背、應(yīng)魂用上泥都是熔計(jì)算旱機(jī)技千術(shù)發(fā)鐘展的喇開拓鬧者,并都評被棗用于勞解算孩最大王、最瞧難的仙計(jì)算樓問題,推動智了科侍學(xué)技封術(shù)及首計(jì)淺算機(jī)領(lǐng)技術(shù)乓的創(chuàng)懇新發(fā)讓展。高性紀(jì)能計(jì)芝算機(jī)鋤的發(fā)啦展,可以秋追溯聰?shù)?0世紀(jì)60瘋~7瀉0年代,那時(shí)再這類腎計(jì)算元機(jī)稱俗為“穴大型日機(jī)(m縣ai毅nf教ra皮me刷)”細(xì),代表定性撒的王順牌機(jī)纏器如:I診BM槐36緩0,狠IB也M3弦70償,C范DC啦66需00匯,想CD悠C7棗60蘇0等。闊它們豪的計(jì)典算速俗度達(dá)嗚每秒商百萬莊至千略萬次支。享這類分機(jī)器始至今鈴仍占艙有一憤定的趙地位,基于IB形M3蜻60發(fā)展依至今激的IB捕M的Z系列料機(jī),是當(dāng)課今金伐融保盞險(xiǎn)業(yè)霞的主茄力機(jī)帝器。眉中深國自燃主研讀制的粗大型萌機(jī),有北短大15郵0、國裙防科曠大15兆1、電乘子碰部的DJ膏S機(jī)等回。20世紀(jì)70醫(yī)~8撲0年代,一種儀新的誤超大泛型機(jī)暑出現(xiàn)巧了,被豎稱為笑“超勞級計(jì)財(cái)算機(jī)(s坡up慘er比co聰mp龜ut喇er捷)”穩(wěn),中國逝當(dāng)時(shí)昨譯稱坦“巨岡型度機(jī)”乖。它減們的代計(jì)算西速度扶達(dá)每子秒1億次燥以上勉。著驚名的床機(jī)銅器有:美國NA咽SA的IL堡LI益AC勿-I聲V機(jī)、側(cè)美國CD芝C公司語的ST第AR敵l0撓0機(jī)、醫(yī)美國TI公司烤的AS郊C機(jī)。庸這些當(dāng)機(jī)器爛都沒似有書批生捕產(chǎn),沒有頑形成闖產(chǎn)業(yè)克。19絨78年美奸國CR咽AY公司凍推出CR致AY甩.1向量牧超級廢計(jì)算火機(jī),獲得盾巨大寧成功,開始眼批生罷產(chǎn),廣泛赤應(yīng)用,形成料產(chǎn)業(yè)夕。中取國19豈83年研息制成忌功的堪銀河貪億然次巨免型機(jī)YH順.1肺,是向厘量機(jī),每秒燈運(yùn)算1億次,是中銹國第西一扮臺超境級計(jì)疏算機(jī)趴。19炮92年研朽制成洪功的YH瓜-2是對臟稱多警向紗量處循理器睛的每慌秒運(yùn)萍算10億次哈并行軋超級執(zhí)計(jì)算護(hù)機(jī)。歸它們崗的惹硬件需系統(tǒng)(包括cP掠U)和系虧統(tǒng)軟擊件(包括OS老)都是弄自主決設(shè)色計(jì)研寬制的起。2.高性括能計(jì)煎算發(fā)己展史自20世紀(jì)90年代滾開始,一種暫新型獨(dú)的大災(zāi)規(guī)模踩并行層的品超級妨計(jì)算滋機(jī)出曠現(xiàn)了,被稱襪為“之高性踐能計(jì)罰算機(jī)HP爆C”。計(jì)算艙機(jī)的砍核心槳計(jì)算沫部件飾是CP垃U(中央稈處理介器),它是奶最復(fù)季雜最皆龐大臘最難測做的絕計(jì)算拴機(jī)部賣件。陶過去盤研制厚計(jì)算廊機(jī),都要扯自己萄設(shè)計(jì)悶制作CP先U,一個(gè)CP字U往往宇要裝身幾個(gè)堪大機(jī)榜柜。20世紀(jì)90年代蛇微電宿子的失發(fā)展,已可碗在單飾塊芯張片上拼制作駱出一泡個(gè)CP賢U。In汽te隸l、AM炕D公司頂逐漸勞發(fā)展炮成為湖商用CP快U芯片窩的壟殖斷供奧貨商,研制特計(jì)算齊機(jī)要琴自己車設(shè)計(jì)香制作PU的時(shí)注代過基去了插。新剝一代早的超失級計(jì)炒算機(jī)HP結(jié)C即基持于秧商用他的CP甩U芯片文來做(一般鉤不再準(zhǔn)自己擱設(shè)計(jì)腦研制CP酬u)今,其驚央人的銀高指釣標(biāo)依射靠大紗量、守巨量處的CP幻玉U大規(guī)蒜模并膚行計(jì)御算壘來獲糊得。CP影U及計(jì)游算機(jī)話各種稀主要樣部件折均由求專業(yè)除的IC公司乘設(shè)計(jì)變制作塞供貨秧。大貨規(guī)模cP肝U的機(jī)鎮(zhèn)內(nèi)互指連網(wǎng)報(bào)絡(luò),也喊有專旺業(yè)公欺司設(shè)渠計(jì)制想作供液貨,如著驢名的In朗fi淚ni洗Ba漏nd公司,又便狐宜又碎好,也不系需自欣己做禿了。體系統(tǒng)茶軟件,自Li炕nu些x問槽世后,源代理碼公譽(yù)開、梢免費(fèi)摔使用敏的開贈源軟逢件興樓起,也給更圈外找人瞇進(jìn)入顛提供脅了機(jī)龜會和豎通道恰?！般暽逃肅P干u+商用晝互連粱網(wǎng)絡(luò)+開源痰軟件嶼”,使HP壟C的準(zhǔn)階入門吼檻變竭得很灘低,可以DI之Y秧(自行艷撰機(jī)),成本嫩也低,大大騰推進(jìn)弊了HP弓C的普穩(wěn)及和腎使旱用,推動屠了信應(yīng)息化施的發(fā)深展。摧今天,幾乎磨所有抗的計(jì)簡算機(jī)搭制緣瑞造商在都提潔供價(jià)討廉物指美的HP廟C機(jī)——恒Cl飽us謀te韻r機(jī)。但是適高端您高性患能計(jì)狀算機(jī)(H緒ig元h狼En濫d-吵HP娘c)濃,追求為全幫系統(tǒng)濾高效貝方便江解算須一個(gè)泉超大賢科技爽工程扁閱題,仍需意專門院設(shè)艘計(jì)制靈作,是制泰高點(diǎn)握技術(shù),國際緒競爭彩十分烘劇烈錢。HP鳳C機(jī)基隊(duì)于CP戚U芯片戲來做,從而殃得益貍于微昌電子鎮(zhèn)按Mo翼or助e定律緩的規(guī)狀律發(fā)上展,H網(wǎng)PC機(jī)大玻致每18個(gè)月旺性能獄可眉提高謎一倍,每4~叛5年左憲右性葬能提鼻升10倍。20世紀(jì)90年代保末HP綠C機(jī)每敘秒運(yùn)汪算萬票億次正的量杰級,2叭1年6月TO釘Pl志0(不TO裕P5立00前10名)的HP劑C機(jī)已半全部垮達(dá)到凈每秒恢運(yùn)穿算1咳00蠅0萬億僚次以擴(kuò)上。中國圓進(jìn)入HP滲C時(shí)代把后,先后掩發(fā)展境了銀舟河、服神威還、曙釣光寧等系肢列機(jī)拐。了解HP桐C美國阿在計(jì)袍算機(jī)瞇與信俗息技鞭術(shù)領(lǐng)注域,一直玩處世傻界霸捧主地薪位。魔高性蒙能計(jì)堪算機(jī)慘與高付性能眠計(jì)算疾技術(shù)章被認(rèn)猶為是分美國赤國家順的制慶高點(diǎn)位技術(shù),歷屆疫政府壟都高吹度重然視,重點(diǎn)瞧發(fā)展蕉?？藗闪诸D卡總統(tǒng)菜時(shí)代,大力弓推進(jìn)HP申Cc辭(H叢ig遲h督Pe汁rf園or晝ma濾nc獄eC墊om海pu緞ti歲ng平&C瞇om遵mu籌ni童ca柴ti爛on燭s)計(jì)劃,大力統(tǒng)研制腎一代憐代新倒機(jī)器瘦。建萄設(shè)許本多超塞級計(jì)魯算中眉心,利用合高性趕能計(jì)奧算機(jī)沃解決看許多壩科技伍方面淋的“利大挑情戰(zhàn)問煩題”,推動待眾多兼科學(xué)貧和技極術(shù)領(lǐng)亞域的困大發(fā)態(tài)展。HP表CC計(jì)劃伸還把咽因特娛網(wǎng)(I障nt療er辰ne牲t)公開斯民用,推向僑全球,推動脾了信刺息化愛時(shí)代呀的到織來。資布什啊總統(tǒng)勞時(shí)代,雖然羊重點(diǎn)么是反海恐,但對提高性筑能計(jì)所算的齡發(fā)展湯絲毫銷沒有灶放衣松。20火05年總單統(tǒng)IT顧問臉委員昨會的濕專題生咨詢征報(bào)告,再材次提講出“HP惑C是國拋家核葵心競襖爭力,要大繡力發(fā)模展”曲。奧恰巴馬桶總蒜統(tǒng)執(zhí)舉政以地來,經(jīng)濟(jì)漫問題資、醫(yī)星改問盆題一農(nóng)直是她當(dāng)務(wù)敗之急,但嫌也沒拋有放旁松HP煤C發(fā)展雁。20適11年1月25日總甩統(tǒng)國繞情咨溉文鋼報(bào)告濃中,再次毀提到皆中國榮擁有絮了世稈界上貢最快梳的計(jì)耽算機(jī),美國叼決不恥能松貨勁。科學(xué)蛋技術(shù)每發(fā)展愧歷來烈依靠妹“理暢論、詳試驗(yàn)溪”,而今校天“伯計(jì)柜算”身已是納第三翻手段,而且載是越饑來越園重要藍(lán)的手吼段。農(nóng)許多勒科怒技領(lǐng)暑域的早發(fā)展吐已離浴不開喜“計(jì)傷算”,許多清學(xué)科嗽已與險(xiǎn)計(jì)算南相互輔復(fù)踏合。HP鮮C在國機(jī)家科依技、此國防退、產(chǎn)耗業(yè)、煙金融省、服范務(wù)、拔生活樹等詢方面沖都占你有不掀可或精缺的削重要子地位防。譬叔如:核物蹲理、歡核能鳴、核腔動力齊、核綠安全摘技術(shù);空氣擴(kuò)動力艙學(xué)(航天氣、航貫空、忽航海江、高殲速運(yùn)帆載器)l大氣溉、海咐洋與況空間(天氣偵與災(zāi)須害預(yù)扛報(bào),全球煌變暖);能源(油氣最勘探麗與開筐采,新能近源);生命愁科學(xué)窯、生委物越工程記、新株藥研基制;新材徑料;高新陽制造(汽車刪、微怪電子);信齒息與軟社會灑安全(密碼方學(xué)、黃監(jiān)控);數(shù)據(jù)挎中心仙與服驅(qū)務(wù)中俊心;等等市。中國尾自19肅58年開磚始自刑主研解制計(jì)遇算機(jī),并用臟于解蔬決中趕國國王內(nèi)的緩各種衡需求,成績株卓著壟。19胸83年國含防科慕技大脹學(xué)眾研制忌成功些中國黎第一未臺HP話c機(jī)——銀河悔億次楊計(jì)算貧機(jī)YH飲.魚1,使中傳國成值為繼莖美、慮日后忙國際咽上少恢?jǐn)?shù)能拒自主還研制HP慎C研制逐成功損中國悔第一庭臺HP勞c機(jī)——銀河悼億次回計(jì)算患機(jī)YH斗.抓1,使中汽國成蚊為繼績美、鴿日后寶國際列上少納數(shù)能喘自主壟研制HP悟C機(jī)的忌國家冬之一針。20示10年8月國關(guān)防科判技大韻學(xué)為迎“國存家超銹級披計(jì)算媽天津墳中心敞”研埋制成南功的怨天河墾機(jī)TH一1A允,其計(jì)窩算速表度爹在當(dāng)落年11月國淘際To哀p5勵(lì)00排名舌中,列世箭界第拐一,為國合家棚贏得蛾榮譽(yù),為中腔國HP巨C發(fā)展洪與應(yīng)百用作泡出了捕新貢村獻(xiàn)。3.高性倉能計(jì)吹算的扎重要登地位了解HP諒C需求徹是源,依據(jù)朋市場役對HP辯C機(jī)的銷應(yīng)用桂需求,H微PC機(jī)可攀以分?jǐn)閮深~大類(1推)服務(wù)為型(容量慰型)1)普及女計(jì)算它型:一般盯的計(jì)產(chǎn)算中唱心,面向典各種貴各樣從用辭戶算醋題需黎求,同時(shí)橋?yàn)槎喟閭€(gè)用惱戶算擇題服招務(wù),系統(tǒng)楊要易給得,用騰得起,一般啞不特壓別追董求計(jì)擔(dān)算高蓮效高理速,也不懷強(qiáng)調(diào)塌一個(gè)雄用坑戶獨(dú)畜霸全屬系統(tǒng)舒。2)數(shù)據(jù)膨型:各種察數(shù)據(jù)岔中心胸、服膛務(wù)中候心,面向村大量燦或巨兵量原用戶薯的同賺時(shí)訪暫問,要求辨響應(yīng)屆快、呆服務(wù)歪好。伴譬如Go夢og待le搜索間服務(wù),全球捷有60米0萬臺平服務(wù)特器構(gòu)勝成的HP日C系統(tǒng)限來拼支撐亡服務(wù)各。3）音差視頻縣型：梯視頻浴制作賭，大膽片點(diǎn)首播中皂心，忌網(wǎng)游倦支持監(jiān)中心濾等。齊譬如,“阿凡賞達(dá)”3D影片浙制作,用了話一臺輸每秒佳運(yùn)算20句5·萬億閥次的HP謹(jǐn)C機(jī),是HP公司希生產(chǎn)翅的總興共3.燒5萬核袋的Cl巴us看te圣r機(jī)。這類HP校C機(jī),大量暴需求,市場譯巨大樸。它融們要攀求便低宜易雖得,用得器起,其應(yīng)適用特描性是揮同時(shí)碼為眾省多用末戶服暑務(wù),高性界能主爺要表裝現(xiàn)為懇巨大外的用高戶量,故可他稱為黎“容偶量型HP狀C機(jī)”折。是仰一群財(cái)小雞醋共同漂吃一困堆谷奏物的較方式疾?！傲w商用CP獄U+商用那互連乘網(wǎng)絡(luò)+開源工軟件剩”組藝成的Cl隊(duì)us勇te始r機(jī)非儉常合便適。4.高性灑能計(jì)儀算的筆分類了解HP美C(2望)計(jì)算律型(能力寄型)該型HP截C機(jī)主扭要應(yīng)糕用于壟大規(guī)膨模的啦科技朝工程險(xiǎn)問題碌計(jì)算隙求解,系統(tǒng)邪可以務(wù)同時(shí)秒支持費(fèi)多個(gè)疤用戶炊算題,但特繁別強(qiáng)脊調(diào)聾全系商統(tǒng)同荒時(shí)為步一個(gè)戒用戶挑題高女效便西捷求丈解服崇務(wù)。貓機(jī)器慚能訊力表狐現(xiàn)為聚如同妨一頭歪大象,可扛肉起千溝斤重撒擔(dān)。壩這類卵機(jī)器套被心稱為搞“能甜力型HP而C機(jī)”,是高駝端HP賄C機(jī),要求楊其大曉規(guī)模咸處乏理器取的訪閑存快維捷、杠并行諷協(xié)同臭計(jì)算短好、朋相互皮通信蛇高效寄、機(jī)鞋器什能耗盾合理頁、系族統(tǒng)可總靠可攤維。師無疑狹這類曬機(jī)器輕需要軍特殊刺設(shè)計(jì)壁、制切作。這類HP繩C機(jī),市場警需求工不大,但是訊是高謊端需佩求,是技間術(shù)制所高點(diǎn)像。能酒做這廣類機(jī)配器的毯單位退、公壇司全誓球僅宮少數(shù)榨幾家竹。設(shè)計(jì)泡制作氣這類珍機(jī)器騰的技疫術(shù)途凳徑大猴致有:1自己崇設(shè)計(jì)貼定興制專屠用CP艇U;2商用CP坊U+自己照設(shè)計(jì)吹定制饅的專諒用高似效儉加速廣處理留器,構(gòu)成樹異構(gòu)哨型機(jī);3自己未設(shè)計(jì)柄定制闖的高刑速高暖效互殲連網(wǎng)歡絡(luò)。三、HP縣C實(shí)現(xiàn)跨技術(shù)HP絞C實(shí)現(xiàn)密技術(shù)背景雖然滴制造這商從莖材料鞠、設(shè)搏計(jì)、臭工藝萄等方街面進(jìn)堂行了銳不懈切努力若，但迎高頻普之下偵的高賤功耗冬所引像起的逆電池品容量貌問題時(shí)和散納熱問準(zhǔn)題的昆負(fù)面項(xiàng)效應(yīng)彎，以龍及這尚些負(fù)姓面效嶼應(yīng)對盈整機(jī)換系統(tǒng)協(xié)產(chǎn)生啞的電梯磁兼烘容性品問題竹，使場得單嫂純地稅提高盡單個(gè)崇處理生器的辮運(yùn)算稅能力縫和處亮理能招力變遺得越伸來越盡難。研發(fā)侵多個(gè)CP嫩U的并券行處煮理技過術(shù)，神才是漂真正壓提高影現(xiàn)代訂服務(wù)移器處恰理能擠力和垂運(yùn)算捏速度停的有昏效途擴(kuò)徑。賢并行鋪處理株技術(shù)趟主要彎有SM婦P技術(shù)齡、NU村MA技術(shù)及、集叔群技眠術(shù)和養(yǎng)網(wǎng)格眠技術(shù)巷等。HP界C實(shí)現(xiàn)呢技術(shù)（1）SM戀P技術(shù)SM羞P技術(shù)阿，對睡稱多雜處理(s粘ym浮me區(qū)tr穩(wěn)ic召al益m峰ul姑ti外pr地oc渴es意si申ng，SM熄P)技術(shù)端是相背對非籃對稱仔多處舍理技謝術(shù)而墊言的謝、應(yīng)繡用十迅分廣計(jì)泛的垂并行渴技術(shù)充．在網(wǎng)這種概架構(gòu)擁中，冊多個(gè)瓜處理查器運(yùn)肌行操循作系呢統(tǒng)的物單一德復(fù)本雙，并鬼共享件內(nèi)存孝和一違臺計(jì)熟算機(jī)陜的其偶它資迎源．恰所有注的處另理器襲都可雜以平誰等地叛訪問史內(nèi)存息、I／O和外質(zhì)部端例．系偏統(tǒng)資側(cè)源被慕系統(tǒng)歷中所籠有CP妨U共享廳，工烏作負(fù)孕載能造夠均墨勻地苦分配窮到所住有可沒用的何處理態(tài)器之挎上．勉目前迎，大隱多數(shù)SM扇P系統(tǒng)言的CP貧U是通違過共逐享系慕統(tǒng)總腳線來腳存取姜數(shù)據(jù)因，實(shí)戴現(xiàn)對藏稱多規(guī)處理戚的．病在SM耗P系統(tǒng)竟中增串加更搞多處按理器病的兩究個(gè)主彈要問磁題是乘系統(tǒng)丙不得意不消蕩耗資哀源來費(fèi)支持評處理徐器搶坑占存笑，以拍及內(nèi)永存同驅(qū)步。HP擔(dān)C實(shí)現(xiàn)吐技術(shù)（2）NU頂MA技術(shù)NU震MA技術(shù)惕在非惡一致醉訪問荒分布啟共享短存儲氧技術(shù)(n策on戰(zhàn)u緊ni績fo屬rm尋m宰em驅(qū)or莫y慌ac懶ce川ss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1.薄01摘1T胸FL尤OP對S，TD茅P功耗匪只有22績5W。SC弦12上的破重要貫產(chǎn)品Xe蘿on浴P筍hi產(chǎn)品消對比SC史12上的錦重要河產(chǎn)品Xe擦on私P臣hiXe萬on市P墊hi的發(fā)耽展前健景Xe盯on像P駕hi從最訂初的管設(shè)計(jì)急到不麗斷的澡調(diào)試根，經(jīng)肚過用抓戶的冬測試甜之后乖性能自的確磚有所鄙改進(jìn)無，最好近一泰年的破變化鴿也非丟常明帆顯，基并且糟已經(jīng)盾和美丈國得餓州超釣算中燦心進(jìn)貝行合斧作，眼從這聲些方糖面來丙說Xe套o(hù)n守P仙hi已經(jīng)馳有了乏長足丘的進(jìn)派步——國際戒高性治能計(jì)著算咨箏詢委轎員會冠主席Gi箱la引d煩Sh得ai扛ne癥rXe稀on需P仿hi系統(tǒng)新具備攝了可代編程攪性和皺高性練能，略從這2個(gè)角籠度來凳說Xe桿on慌P步hi相比弊其他摧平臺堆來說遺具備障優(yōu)勢社。而逢且英梨特爾攜在自鑒身也件對于Xe誦on果P似hi有了響完整虎的發(fā)鹽展規(guī)傳劃，優(yōu)已經(jīng)升有實(shí)左際的攏路線宿圖出余現(xiàn)，越這也校證明糧英特承爾對面此非爬常具云有信父心——圣地鄰亞哥廁超算稈中心Ri鈔ch暑ar鴉d敲Mo淋or察e主任我們唉始終忘認(rèn)為巴，Xe權(quán)on春P擴(kuò)hi的出早現(xiàn)無己論對來英特捏爾、掌對于膛行業(yè)趕應(yīng)用闖還是纖對于介用戶朵選擇棍來說枕都是主一件短好事吩。對壘于第訂一代Xe鈴on歸P扶hi，我另們不啟應(yīng)該暢求全界責(zé)備察，畢稱竟即悼便是統(tǒng)英特扭爾這橫樣的曲國際志大廠鑰，也舟要對緊產(chǎn)品單有不稿斷的堪升級聲和完?duì)€善?？∥磥硐ぃ琗e乳on遷P壁hi絕對趣是一恭款能糾夠與Te尿sl襪a平起光平坐歇的產(chǎn)扣品，擊我們映期待簡著這把一天泄早日奏到來三、HP欄C應(yīng)用HP等C應(yīng)用HP嘆C應(yīng)用陪簡介PC的應(yīng)接用可費(fèi)以分追為四般個(gè)領(lǐng)容域：謀科學(xué)懇，工哈程，球商業(yè)依和安粱全。綁下面櫻分別紙對這傍四個(gè)鵲方面秒舉例點(diǎn)說明保?？票銓W(xué)方皆面：HP波C在科言學(xué)方仗面的敏應(yīng)用壩是最夠?yàn)閺V雙泛的碼，天安氣預(yù)堤報(bào)是HP恢C在科襖學(xué)方遵面的遷一個(gè)手典型迫應(yīng)用殃，隨姥著天初氣預(yù)顏報(bào)準(zhǔn)嶄確度恐的不鋒斷提犧升，們天氣籮預(yù)報(bào)偽所需霧要收腫集并浮且處確理的辛數(shù)據(jù)膏就要奮求比殿原來董更多字，以擦前看產(chǎn)天氣具預(yù)報(bào)撐誤報(bào)團(tuán)的概雨率相從對于據(jù)今天墓誤報(bào)放的概民率大違得多蠟，這宋其中顫包含認(rèn)著收就集和擦處理士數(shù)據(jù)基量上貴巨大之的差造異，救高準(zhǔn)撇確度剃的天轉(zhuǎn)氣預(yù)暢報(bào)需蜓要對敵每個(gè)艦測量串點(diǎn)不何同時(shí)宇間發(fā)嘩送回憑來的慢數(shù)據(jù)王進(jìn)行蠶分析醫(yī)處理綠，而顆這個(gè)桿時(shí)間爛間隔火以及窄每次磚傳回購的數(shù)賞據(jù)量劫隨著寫精確呼度的福提高儀不斷圈變化薯，可振想而潤知要午對這笑些日攀益增職長的簡數(shù)據(jù)聽量進(jìn)擱行快禁速的鞋分析盜處理銳是需倦要多圣么強(qiáng)鋒大的詢計(jì)算斑能力賺。下姨面我椒會著號重介羞紹HP鉗C在航株空航據(jù)天CF撫D數(shù)值序模擬搬上的彩應(yīng)用裕。工泡程方拌面：憐動漫隙與影街視創(chuàng)另作是HP酬C在工柄程方呢面的腰一個(gè)冰典型要應(yīng)用醬，隨墊著人伸們精飲神文蠻化需刑求的本日益撒增大妙，動睬漫與更影視盾產(chǎn)業(yè)卻近幾靜年的減發(fā)展筆十分予迅速嗚，由縣于人獨(dú)們對躲畫質(zhì)伙和效突果的球要求售也越熔來越箭高，左動漫述與影興視技膝術(shù)也聞在隨洪著人奸們的滔欲求毀而不貴斷更箏新，趙其中釀面臨況的一愈大考質(zhì)驗(yàn)便鐮是數(shù)怖據(jù)處講理的掏問題播，高冶質(zhì)量焦的動府漫與出影視煩創(chuàng)作襪涉及趕到的館數(shù)據(jù)溜量會莫很大姨，一躲部無傳損的25分鐘昆幀率慌為23的72住0P視頻雖容量搏約為11崗8.掠45儉G，那腐么對錘這么送大的逐數(shù)據(jù)細(xì)量進(jìn)睜行處約理就茄需要HP絨C的支愿持了賤。商壟業(yè)方落面：艱以淘虛寶網(wǎng)焰為例柴，淘苦寶網(wǎng)裝是中欄國最仍大的劍電商唯網(wǎng)站儀，顧平客可編以在抓淘寶贏網(wǎng)上狡買到船線下夾可以稀買到鋼的一儲切商擾品，省如今的網(wǎng)上扇購物桃已經(jīng)歐逐漸意成為頁了人喜們購潑物方怎式的幫首選候，隨仆著購鎖買人撐群的暢快速暖增長鏡，淘灶寶網(wǎng)噴面臨廳著能仿否快臨速處嚇理數(shù)儀據(jù)的切考驗(yàn)祖，據(jù)勸統(tǒng)計(jì)累淘寶椒網(wǎng)每弱天產(chǎn)蒜生的稻數(shù)據(jù)拋量高李達(dá)7T，對奔這么咬大的達(dá)數(shù)據(jù)痰信息拼進(jìn)行仁處理子如果衰沒有柳很強(qiáng)穗的計(jì)撿算能償力作寫為支糕持，裳很容假易造雁成交煙易失慢敗等己后果置，而垃這種獅后果六很有值可能軍對網(wǎng)嘆站造指成很沈大的追負(fù)面謊影響陜，所盲以HP澇C就顯雅得尤宰為重息要了灶。安妖全方垮面：熔密碼遇解密啟是HP編C在安紗全方瞧面的泊一個(gè)培典型窮應(yīng)用秘，DE買S的56比特華秘鑰則有7.忠2*旋10怒^6個(gè)可蠻能的獨(dú)值，19虜97年破撐譯密午鑰長揉度為56比特粱的DE箏S需要厭上萬繁名志儀愿者窩花費(fèi)96天才系成功筆找到DE囑S的密特鑰，19幸98年電槳子前抬沿基侄金會休用一貌臺25萬美什元的獸電莊腦在56小時(shí)亂內(nèi)成部功找記到了DE慨S的密幫鑰，19觸99年還課是電嚇子前晃沿基育金會鞏只花蘋了22小時(shí)15分鐘普就宣貌布破負(fù)解了DE叼S密鑰批，可催見在牌現(xiàn)有杠的計(jì)草算水豆平下獸，DE涉S已經(jīng)茄被宣擔(dān)布為美不安布全的睡密碼乒。HP賢C應(yīng)用HP芝C在航貿(mào)空航辭天CF濟(jì)D數(shù)值忍模擬蹤蝶應(yīng)用（1）CF鍬D簡介CF冠D，全爬稱Co揪mp貧ut累at飛io辨na召l蝦Fl齒ui咸d戒Dy博na份mi謊cs，意鑄為計(jì)淹算流洗體力玩學(xué)，臉形成繁于20世紀(jì)60年代封，它時(shí)是利僻用計(jì)襯算機(jī)扭和數(shù)毛值方乖法求級解流代體動握力學(xué)恒方程咳以獲司得流顏動規(guī)胞律并回解決故流動袍問題閉的專交門學(xué)閃科，佛隨著墳數(shù)值望方法莫的不澡斷進(jìn)猾步以個(gè)及計(jì)開算機(jī)熟和計(jì)琴算技播術(shù)的立迅速戴發(fā)展罪，CF役D在航喇空航買天領(lǐng)驕域的霧作用京和優(yōu)伴勢越照來越啦明顯醬，現(xiàn)炕在已荒成為懷與理趟論分架析和海風(fēng)洞誦實(shí)驗(yàn)稿相并漫列的尾三種揀主要紹研究倡手段君之一助在飛屠行器洞優(yōu)化逝設(shè)計(jì)裕和氣荷動特?cái)囆苑忠盐鲋新l(fā)揮襲越來塞越重駱要的糖作用絞。在21世紀(jì)卸，伴渠隨著賣計(jì)算虹機(jī)和CF恥D技術(shù)勸的進(jìn)牽一步煉發(fā)展誕，CF逐D將給監(jiān)氣動粒設(shè)計(jì)賞帶來沿一場淡革命攝。未遺來飛奮行器某性能其的確烤定，承將依舌賴于社在“啞虛擬云風(fēng)洞(即CF劍D)扣”數(shù)據(jù)泛基礎(chǔ)薯上產(chǎn)虹生的達(dá)“虛掛擬飛貞行”盲。從鳴早期靈的簡侮化外券形(平板俯、圓斥柱)的計(jì)費(fèi)算，熟到諸每如航蘋天飛壤機(jī)這趁樣的賊復(fù)雜含外形慶的全良機(jī)整眼體外逆形計(jì)論算，CF遠(yuǎn)D的研惠究內(nèi)逐容不倘斷更旺新、蔽擴(kuò)展粗和深顫化，矛研究壟的問或題越序來越藥復(fù)雜殼，CF廳D的計(jì)播算能徑力越燙來越述強(qiáng)大侍，對傅高性日能計(jì)男算的鮮需求關(guān)越來溝越迫顏切，邁計(jì)算陵性能脫需要界達(dá)到枯每秒食百億糕、千披億、棚甚至腰上萬這億次順級運(yùn)囑算能嘩力。負(fù)受元利器件趴及工搬藝水遭平的依極限屬限制奴，單望處理皆器仍趟然無恨法滿靜足大晴規(guī)模伯的流頂場計(jì)叢算，療通過擾多處講理器悉并行種計(jì)算譯是解追決大碧規(guī)模塊工程艷問題材的有宏效方引法。HP食C應(yīng)用（2）CF鼠D并行克計(jì)算旱技術(shù)CF噴D并行艙計(jì)算糞是擴(kuò)纖大計(jì)基算規(guī)緣瑞模，算提高血計(jì)算騰速度憲的有棕效途劃徑，CF暴D并行亮最為凈通用牛的做羅法是矩分區(qū)浙并行淘計(jì)算核方法載，主半要具揭有如急下優(yōu)匹越性考：a.將大配問題裳分解睬為小詞問題紐奉，縮疼小了疑計(jì)算時(shí)規(guī)模覽。b.將形椒狀不美規(guī)則跪的整稠體區(qū)控域分桐解為如形狀炮規(guī)則狀的子察區(qū)域耳。c.允許各在不眼同子雁域選煤取不蔥同的霉物理伴模型威。HP耽C應(yīng)用（3）CF觸D并行側(cè)算法典型挑的連左續(xù)介侵質(zhì)流層體力欠學(xué)控綁制方群程是Na站vi挽er龜-S洪to昏ke秀s方程油組，轎該方廈程組番描述識了自柴然界萄和工垃程中糧經(jīng)常哨遇到舊的許虧多流討動現(xiàn)冒象，晌在適債當(dāng)給昨定初蒸、邊概值條名件下覺，采皮用數(shù)反值方屯法求踏解該獅方程目組即撕可得邀到相強(qiáng)應(yīng)的哀流場召結(jié)果泳。Na炒vi獎(jiǎng)er稠-S斃to林ke俯s方程屬組包練括質(zhì)仆量守木恒、戒動量繪守恒厘和能尊量守蓬恒方拴程，匪直角膨坐標(biāo)勺系下蜘，三駁維守井恒型NS方程啞形式齊如下番：經(jīng)過蜂幾十昆年的戚不斷鐮發(fā)展躺，CF繞D已經(jīng)繞形成價(jià)了一迎套體逼系完辣整的雀數(shù)值屈求解依流程斬和方泉法：更計(jì)算耕開始儀前，標(biāo)首先便對求箭解的樹流場綢區(qū)域巨劃分甩網(wǎng)格它、分篩解區(qū)社域，愈輸入您來流謝計(jì)算縱參數(shù)質(zhì)、設(shè)襪置邊稅界條仇件；觀初始伶化流宮場、晴并進(jìn)惱行網(wǎng)償格相莊關(guān)幾正何量粗計(jì)算宵，計(jì)碼算中播主要除是在傘整個(gè)姑流場稻區(qū)域鞋對NS方程橡的離越散化潛求解嘗，包遣括采圾用適窄合的擱差分進(jìn)格式少和數(shù)毫值方像法進(jìn)棚行迭術(shù)代步簡進(jìn)，挖直至呈計(jì)算犧收斂灶；計(jì)障算完多成后斜的后演處理集則是協(xié)對計(jì)胡算所濤得到橋流場雜進(jìn)行哄顯示可，求弄解所投關(guān)注遵的氣掛動力/熱數(shù)猾據(jù)，翁探討枝流場復(fù)結(jié)構(gòu)張和流狐動機(jī)采理，姜為氣羅動特扶性分陡析和族優(yōu)化貸設(shè)計(jì)漁提供甲支撐斃。CF吊D并行浩計(jì)算疾是通讓過對蠅流場猶進(jìn)行桂區(qū)域玩分解子，將殲整個(gè)逐流場貨劃分活多個(gè)剛子區(qū)牢域，擊將每殊個(gè)子歉區(qū)域軟分配美到節(jié)室點(diǎn)上因計(jì)算醫(yī)，在騙每個(gè)徐子區(qū)眠域內(nèi)落進(jìn)行運(yùn)單節(jié)算點(diǎn)或昆單CP猶U的串鮮行迭辱代，襯每一騰步計(jì)塑算完耗成后臟，根聾據(jù)拓遙樸關(guān)爽系，固相鄰具子區(qū)謝域問種交換咽數(shù)據(jù)名，進(jìn)丈而開竿始下干一步開計(jì)算水，如閉此循元環(huán)直政至計(jì)體算收何斂。弊這種杯并行廁算法涌的優(yōu)芳點(diǎn)是焦在流土場區(qū)割域內(nèi)膀部點(diǎn)糧的計(jì)那算時(shí)炎各CP宿U獨(dú)立戀處理充被分苦配到扮的計(jì)趨算區(qū)就域內(nèi)雨部網(wǎng)選格點(diǎn)獵，并典行度竹較高轎，只冤有在渾區(qū)域賄邊界遠(yuǎn)的計(jì)潤算時(shí)眨才需年要通核過網(wǎng)黨絡(luò)交伸換數(shù)傷據(jù)，雜對于諒三維刻流場嗽的計(jì)鼠算，寄數(shù)據(jù)遞的交烤換僅屈僅發(fā)勢生在羊幾個(gè)佳二維爸的區(qū)利域邊綿界上曾，數(shù)奸據(jù)交難換量清很少搶，因楊此并里行效銅率較撈高HP嗽C應(yīng)用每一沖步迭弄代中恭，每暗個(gè)子旬區(qū)內(nèi)想計(jì)算搬流程難完全慶等同宵于單培區(qū)串編行程塞序，爐只是襯在邊哀界處悼理中脖通過牌并行水語句撓傳遞以和交惡換交薄界面/線上辯的數(shù)獨(dú)據(jù)。頓這樣辮的并烏行策財(cái)略可濁以方壯便的會將原嗚先調(diào)戶試好出的單浩區(qū)程襖序移辭植于隨并行勉框架踢中，續(xù)快速即實(shí)現(xiàn)熄并行比功能李。整恥個(gè)過憶程如眉圖HP釋C應(yīng)用（4）CF改D數(shù)值蠢模擬窗對高賭性能驕計(jì)算疾的需董求對于保真實(shí)強(qiáng)風(fēng)洞季實(shí)驗(yàn)原，首棚