超算也是中美之間激烈競爭的領域之一。我們沉寂多年,這次又甩出了一個王炸。
這次登頂的重要意義在于,采用全國產芯片和全新的自主的技術路徑,等于宣告西方的出口管制與技術封鎖徒勞無用!靈晟在國內估計甚至不是排名第一的超算,咱們手上肯定有性能更強的E級超算,只不過那些可能還用到了國外的技術,所以不拿出來說而已。
上一次我們超算登頂TOP500,還是2017年的“神威·太湖之光”。這臺安裝于國家超算無錫中心的集群,當年以持續性能達到9.3億億次/秒的成績位居榜首,直到2018年春季被橡樹嶺國家實驗室的IBMSummit超過。
![]()
我們的超算,曾經在世界TOP500名單里數一數二,2019年之后沒有上榜,不是因為系統落后了,而是因為已經不屑于參加這個排名,沒有給排名機構提供相關數據(也是為了保密),我們已經有了更先進的計算系統。
所以這個消息,不排除有給美國看的意思成分。你美國不是不賣英偉達芯片嗎?不是想卡住咱們脖子嗎?這個發布,全自主,不怕卡芯片,預示咱們已經突破封鎖了。這個超算芯片,美國是不賣的,用全CPU,還表明,不需要英偉達的GPU,算力也能達到全球第一。
這是超算賽道的全球王座,時隔九年重新落回我們手里。它是全球首臺持續性能突破二百億億次的超算系統,也是全球第五臺邁入百億億次級別的超算裝置。
二百億億次每秒是什么概念?
![]()
你日常用的高端桌面處理器,雙精度算力大概每秒一萬億次上下。靈晟的算力,相當于兩千多萬臺這樣的處理器同時滿負荷運轉。
一個普通人用計算器窮盡一生也算不完的復雜方程,它一秒鐘就能給出精準結果。
真正讓業內震動的,從來不是榜單上的數字,而是靈晟選了一條和全球主流完全不同的技術路線。
現在全球頂級超算幾乎清一色走CPU加GPU的異構路線,靠大量GPU堆出算力峰值,就像用無數個專門做計算題的小工湊出施工隊,干活快但調度麻煩,數據來回搬運會耗掉不少性能。
異構架構紙面峰值好看,但實際應用中經常出現算力閑置,很多場景下真實可用的性能遠達不到標稱數值。
請注意靈晟系統總設計師盧宇彤說的這段話:“超算發展已邁入超智融合新階段,靈晟系統首創OnlineAcceleration的全CPU架構,打破傳統CPU-GPU異構架構壁壘,內嵌AI矩陣加速單元,回歸計算加速的本質,實現超算智算等多種計算模式的高效協同,全面賦能科學智能計算。”
![]()
翻譯一下就是,別人靠外掛顯卡堆算力,我們直接把加速能力焊進了CPU內部,不用再繞遠路傳輸數據,也不用為不同架構寫兩套適配代碼。
所以,今年之所以派“靈晟”去參評,其實是告訴對手,我們不需要你們所謂高端芯片,就像華為“韜定律”一樣,技術路線另辟蹊徑,也能搞出E級超算,而且性能還優于你們。
拆開來看,整套系統的每一層都是實打實的自主可控。
全系統共20480個計算節點,每個節點搭載兩顆基于ARMv9架構的LX2處理器,運行頻率1.55GHz。
每顆處理器包含兩個計算芯粒,每個芯粒劃分為四個NUMA域,每個NUMA域包含38個ARMv9核心和4GB高帶寬內存,全系統合計有近1400萬個CPU核心。
芯片層面,自研LX2CPU首次集成國產高帶寬內存,內存帶寬比傳統CPU提升10倍,同時把多精度計算與矩陣加速能力做進了芯片內部,讓超算算力與智能算力在片上就完成融合。
![]()
網絡層面,自主設計的靈啟高速互連網絡采用雙平面多軌胖樹拓撲連接,單節點帶寬達到1.6Tb/s,能支持200萬個端口、10萬節點的超大規模組網。
存儲層面采用分層架構,同時兼顧高性能作業區與容量型數據區,整體容量可擴展至E級。
系統層面跑的是麒麟操作系統,搭配自研全棧軟件框架,把底層硬件的全部能力完整釋放給上層應用,讓不同領域的科研工作都能直接吃到算力紅利。
就連散熱都做到了極致,首創100%全液冷散熱計算機柜,能效比達到51GFlops/W,在拿下性能第一的同時,也立起了綠色超算的新標桿。
我覺得這次登頂最有分量的地方,從來不是世界第一的頭銜,而是我們沒有沿著別人畫好的路線往前走。
過去十幾年,全球超算都在堆GPU的路上卷能效、卷規模,沒人敢回頭驗證全CPU架構能不能摸到百億億次門檻。
![]()
我們不僅做了,還做成了,甚至在能效上反超了成熟的異構路線,這相當于在公認的主干道旁邊,開出了一條更寬更直的新路。
很多人會問,超算離普通人的生活太遠,拿了第一又能怎樣?
恰恰相反,超算是所有高精尖產業的隱形地基,它的每一次突破,最終都會層層傳導到普通人的日常里。
最直觀的是天氣預報。
現在大家覺得三天內的預報已經很準,但極端暴雨、臺風路徑、長期氣候趨勢的預測,依然受限于算力上限,精度和時長都有明顯瓶頸。
靈晟的算力能支撐更精細的大氣模型,把預報的時間跨度拉得更長,空間精度縮得更小,提前幾天甚至十幾天預判極端天氣的走向,減少災害帶來的生命財產損失。
![]()
這不是遙不可及的科研目標,是每年汛期里,每個人都能感受到的預報準確度提升。
還有就是眾所皆知的新藥研發。
傳統新藥研發要做無數次體外實驗、動物實驗,一款藥從靶點發現到上市動輒十年,成本高達數十億美元,最終藥價里有一大半是研發成本。
超算能在數字空間里模擬蛋白質折疊、分子對接,把原本要在實驗室里做幾年的篩選工作,壓縮到幾個月甚至幾周。
更快的研發速度、更低的研發成本,最終會落到終端藥價上,讓更多救命藥能更快走進普通家庭。
還有我們日常坐的高鐵、飛的民航、用的新能源電池,背后都有超算的身影。
![]()
高鐵的車體氣動設計、橋梁的結構強度、電池的材料配方,都需要海量的模擬計算來優化,不用一次次做成本高昂的實物實驗。
算力越強,優化的空間就越大,最終體現為更平穩的乘坐體驗、更低的出行成本、更長的電池續航。
未來的新型半導體材料、更高產的農作物種子、更高效的儲能方案,都會在這類算力的支撐下加速出現。
我相信再過三五年回頭看,這次榜單登頂的意義,遠不止一個第一的名號。
它證明了全CPU超智融合路線的可行性,給全球超算產業提供了第二種答案,也讓我們在算力賽道上徹底擺脫了跟隨者的身份。算力即國力,這句話在未來絕對不是一句空話。
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.