“天河一号”在生命科学研究中的应用

本文首先对高性能计算和"天河一号"超级计算机进行了简要概述。随后详细描述了高性能计算在生命科学领域中的两大重要应用:一个是生物大分子的动力学模拟,介绍用户在"天河一号"取得的一些应用成果和进行的应用性能测试;另一个是生物信息学研究,重点介绍了华大基因在基于"天河一号"开展的GPU并行软件测试取得的良好结果。最后展望了高性能计算在生命科学领域中的发展趋势。     

“天河一号”大规模科学与工程计算应用

安装在国家超级计算天津中心(以下简称天津超算中心)的"天河一号"超级计算机系统是目前世界上最快的超级计算机,已广泛应用于多个高性能计算领域,并取得了一系列具有国际影响力的应用成果。本文主要介绍了"天河一号"在石油勘探数据处理、生物信息与生物医药、环境科学、工程仿真、磁约束聚变领域的最新应用成果,其成果表明"天河一号"在上述领域具有良好的可扩展性和并行效率,对自主科技创新和产业技术提升给予了巨大支撑。     

“天河一号”大规模并行应用程序测试

目前安装在国家超级计算天津中心的"天河一号"是我国首台千万亿次超级计算机,在2010年11月世界超级计算机Top500排名中,位列世界第一。"天河一号"采用了CPU与GPU相结合的异构融合计算体系结构,自主设计实现了高速互连通信系统,在多个高性能计算应用领域具有应用适应性强、系统运行稳定可靠、性能可扩展性好等特点,为科学研究和应用提供了重要的高性能计算平台。采用石油地震数据处理、飞行器流场模拟、生物分子动力学模拟、磁约束聚变数值模拟、湍流数值模拟、晶体硅分子动力学模拟、全球大气浅水波全隐式数值模拟、地球外核热流动数值模拟等应用的典型算例对"天河一号"进行了大规模并行程序测试,结果表明,"天河一号"在上述应用领域具有良好的可扩展性和并行效率。     

消息

中国首台千万亿次超级计算机首批设备开始试用 日前,中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”首批设备调试工作结束,具备向客户提供服务的条件,“天河一号”首批设备已开始重点客户的试用。首批抵津的“天河一号”系统运算能力相当于完整“天河一号”的1／10。预计从2010年5月开始,“天河一号”其他设备将陆续运抵滨海新区,到年底将全部组装完毕,具备超过千万亿次计算能力。     

消息

中国首台千万亿次超级计算机首批设备开始试用 日前,中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”首批设备调试工作结束,具备向客户提供服务的条件,“天河一号”首批设备已开始重点客户的试用。首批抵津的“天河一号”系统运算能力相当于完整“天河一号”的1／10。预计从2010年5月开始,“天河一号”其他设备将陆续运抵滨海新区,到年底将全部组装完毕,具备超过千万亿次计算能力。     

基于内存的临时文件中转系统研究与设计

由于超快的CPU内核与相对慢的存储器之间的速度差距在日渐增大,存储器系统可能成为当前制约系统性能的主要瓶颈。"天河二号"等超级计算机的问世,为需要大规模计算的软件系统提供了强大的计算能力支撑。但是对于那些会产生大量的临时小文件的系统,天河的集中式存储会严重影响到整体性能。为了解决上述问题,提出利用Linux消息队列、Socket网络编程、文件I/O等技术研究实现一个基于内存的临时文件中转系统。并且在"天河二号"超级计算机的漏洞挖掘系统上进行了应用对比测试,结果良好。这对改善"天河二号"超级计算机集中式存储的瓶颈具有指导意义。     

我国首台千万亿次超级计算机安装完成

据新华社电我国首台千万亿次超级计算机"天河一号"日前在国家超级计算天津中心完成全部设备安装。完成系统调试后,将作为我国第一个具有千万亿次计算能力的超算中心,面向社会提供超级计算服务。超级计算机代表着当代信息技术的最高水平,是一国科技实力的重要标志。"天河一号"是我国国防科技大学自主研制的首台千万亿次超级计算机系统,标志着我国成为继美国之后,第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。在全球前     

业界资讯

英特尔为“天河一号A”超级计算机提供核心芯片 英特尔公司近日宣布,目前全球最强的高性能计算机“天河一号A”配备了总计14396颗英特尔至强5600系列处理器及多块加速卡,性能可达空前的2．57petaflops（千万亿次浮点计算／秒）。“天河一号A”部署在中国天津的。     

针对天河2号的一种嵌套剖分负载平衡算法

天河2号等亿亿次计算机上的大规模异构协同计算对负载平衡算法提出了3方面要求：低算法复杂度、适应多级嵌套的数据传输系统和支撑异构协同计算.通过组合3级嵌套负载平衡算法框架、贪婪剖分算法和内外子区域剖分算法,设计了一种能够同时满足这3方面要求的负载平衡算法.模型测试表明,算法可以达到90%以上的负载平衡效率.天河2号上32个节点的测试表明,算法能够保证通信开销较小.5个典型应用在天河2号上最大93.6万核的测试表明,算法能够支撑应用高效扩展,并行效率最高可达80%.     

焦点

中国成功研制出千万亿次超级计算机全球第二 我国首台千万亿次超级计算机系统——“天河一号”由国防科学技术大学研制成功。近日,中国高性能计算机TOP100组织公布的2009年度前100强排名中,天河一号高居榜首。     

超级计算机的百亿亿次征途

2011年10月底,最新一期中国超级计算机Top100榜单公布,由国防科技大学研制的＂天河一号＂超级计算机以4700万亿次峰值性能、2566万亿次Linpack实测性能摘得中国超算桂冠。虽然创造了新的中国纪录,＂天河一号＂并非是全球最快的计算机,在2011年6月最新一期全球超级计算机Top500榜单上,来自日本富士通的＂K＂超级计算机以8.16千万亿次浮点运算超越天河一号排名首位;     

2014 HPC Top100--从数据看趋势

今天的IT架构将更加依赖于高性能计算机,而在互联网思维的激活下用户需求也实现了放量的增长。2014年11月7号在广州,HPC China 2014大会如期举行,中国科学院软件研究所姚继锋公布了2014中国HPCTopl00排行榜：以系统性能为标准,国防科技大学凭借天河二号干口天河一号A超级计算机蝉联第一名和第二名,今年部署在山西吕梁云计算中心的天河二号则位列第三。     

魔灯点燃教研之火,助力教师专业发展——记广州"天河部落"魔灯课程平台

2007年,"Moodle"一词开始受到中国基础教育人士的关注,人们想象着这盏洋"魔灯"将对中国的教育施展怎样的"魔法".2007年盛夏,广州天河部落吹响了魔灯课程的"集结号".两年过去,天河魔灯平台上由教师自行建设的课程数量已逾两百门.天河魔灯的到来,为广州天河区基础教育一线教师的教学实践勾画出更多的"可能",也为天河部落专注教研、探寻教师专业发展蹊径的有心之人点燃星星之火.     

你好，HPC

2010年,“天河一号”领跑Top500让世界重新认识了中国的高性能计算产业。因为“天河一号”的横空出世,国外众多组织甚至动了更改Top500评选标准的念头。然而,围绕高性能计算,还是有很多话题可以谈。     

与天河零距离 参观国家超级计算天津中心

“天河一号A”超级计算机位于天津滨海新区的国家超级计算天津中心,于2010年11月正式投入使用。2010年12年22日,NVIDIA总裁兼首席执行官黄仁勋先生和本刊记者一起到访国家超级计算天津中心,近距离探秘“天河一号A”。     

天河二号运算1小时相当13亿人用计算器算1000年

<正>近日,在德国莱比锡召开的2013国际超级计算大会上,世界超级计算机TOP500组织正式发布了第41届世界超级计算机500强排名榜,国防科技大学研制的天河二号超级计算机,以峰值计算速度每秒5.49亿亿次、持续计算速度每秒3.39亿亿次双精度浮点运算的优异性能位居榜首。中国超级计算机继天河一号之后,第二次登上了世界第一的宝座。天河二号成为当今世界运算速度最快、综合技术领     

GPU通用计算多就是好

2010年12月,国内主流媒体受NVIDIA之邀,参观位于天津滨海新区的国家超级计算天津中心,近距离探秘刚刚勇夺世界第一的“天河一号A”超级计算机。在参观过程中,一些大众媒体纷纷表示不解：为什么“天河一号A”中的“显卡”挡板上光秃秃的,     

要闻评述

“天河一号”服务用户超过300家 近日从天津滨海新区政府获悉，落户在该区的我国运行速度最快的超级计算机“天河一号”目前服务用户已超过300家，涵盖中科院、中石油、南开大学、渣打银行等多个行业，并成为部分领域的核心生产力。     

"天河二号"上一种DNA序列denovo拼接方法的并行优化策略

基于String Graph理论的序列拼接工具SGA是当前国际上的一种新型序列拼接工具.首先,形式化证明了SGA的序列拼接问题是一个NP完全问题,然后对SGA的拼接效率进行了分析,发现与业界同类拼接软件相比,SGA在内存开销方面具有优势,但却有更大的时间开销,其中构建索引占了60%~70%的比例.基于此,设计了一种并行优化策略,并实现了面向天河二号体系结构的并行策略来解决这一问题.分别在普通机群和天河二号上进行性能测试,针对小规模数据,优化后的索引构建时间比之前的最佳性能提高了3.06倍,中等规模数据提高了1.60倍,实验结果表明,其优化效果明显,且并行构建局部索引过程具有良好的线性扩展性.其中用到的优化方法和策略对相关问题的研究有一定的借鉴意义.这也表明,天河二号的超级计算能力能够很好地助力生命科学领域的相关研究.     

千万亿次高性能计算机曙光6000即将面市

千万亿次高性能计算机代表一个国家计算技术的尖端科研能力。备受关注的完全自主知识产权的曙光6000成为业界谈论的主要话题。曙光6000何时发布？和采用GPU加速的天河一号有何不同？采用自主创新科技研发的国产千万亿计算机能否超越天河一号？这些疑问顿时成为用户和网民们关注的焦点。