近日，中国高性能计算机TOP100组织发布2010年度前100强排行榜，经过技术升级优化后的“天河一号”超级计算机系统，以峰值性能每秒4700万亿次、持续性能每秒2507万亿次（LINPACK实测值）的优异性能再登榜首。据国防科技大学有关专家介绍，升级优化后的“天河一号”，部分采用了该校自主研制的“飞腾－1000”CPU芯片，峰值性能提高了3.89倍，持续性能提高了4.45倍，其运算速度与能效均达到当前国际领先水平。

 

目前，“天河一号”已在位于天津市滨海新区的国家超级计算天津中心安装部署并投入使用，此举标志着我国建成了首个具有千万亿次计算能力的超级计算中心，将为科学研究和经济发展注入强大动力。

 

“天河一号”是国防科技大学承担国家“863”计划“千万亿次高效能计算机系统研制”重大攻关项目取得的标志性成果。该校通过与天津市滨海新区密切合作，于去年9月研制成功了峰值性能为每秒1206万亿次的我国首台千万亿次超级计算机系统，实现了我国自主研制超级计算机从百万亿次到千万亿次的跨越，我国从此成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。去年11月，在国际超级计算机排行榜中，该系统位居亚洲第一、世界第五。

 

“天河一号”一期系统研制成功后，国防科技大学根据与天津市滨海新区共建国家超级计算天津中心的合作协议，迅速启动了“天河一号”在滨海新区的安装部署工作，同时对一期系统进行了一系列关键技术升级与综合性能优化，自主研制了3款大规模集成电路芯片，4类结点机、2套网络、15种印制电路板，以及操作系统、编译系统、并行程序开发环境与科学计算可视化系统。在异构融合体系结构、64位多核多线程自主CPU、基于高阶路由的高速互连通信、多级并行编译优化、高性能虚拟计算域、软硬一体的低功耗控制等方面，实现了一系列新的重大技术突破。其每秒4700万亿次的峰值性能和每秒2507万亿次的持续性能，双双刷新了当前世界超级计算机系统运算速度纪录。

 

升级后的“天河一号”由140个机柜组成，占地面积700平方米，全系统具有高自主、高性能、高能效、高安全和易使用等显著特点，综合技术水平进入当前世界领先行列。作为国家超级计算天津中心的业务主机，“天河一号”目前已在石油勘探、高端装备研制、生物医药、动漫设计、新能源、新材料、工程设计与仿真分析、气象预报、遥感数据处理、金融风险分析等领域获得了成功应用，该中心与有关企业、科研院所和高校合作，建立了3个分中心和5个信息处理平台，为20多个用户单位提供了高性能计算服务。“天河一号”从研制成功到快速推广应用，进一步彰显了军民融合式自主创新的巨大威力。

 

据介绍，天津市已将超级计算应用推广工作纳入“十二五”发展规划，滨海新区将以应用需求为牵引，立足天津，面向全国，按照“高科技公共服务、信息产业发展、信息专业人才聚集培养”三位一体的思路建设国家超级计算天津中心，为提高国家科技创新能力、促进战略新型产业技术创新提供强大的高性能计算支撑，促进国民经济建设又好又快发展。（王握文 崔雪芹）

 

《科学时报》 (2010-11-02 B2 校园)