李三彪調出資料,近期世界上的先進水平的超算,
主要有1982年克雷公司發布的超算cray x-mp\/2,
這是計算速度第一次突破每秒十億次浮點計算的十億級計算機。
在1984年,蘇聯第一代超級計算機elbrus-2,具有10個核心,計算速度同樣突破十億次。
到1985年,超級計算機cray-2已成為有史以來最快,最強大的機器。它以每秒十九億次浮點運算的性能創造了世界紀錄。
1993年,漂亮國的cm-5擁有1024個處理器,能為597億次,
而1994年xp\/gon超級計算機,該系統擁有3680個英特爾i860 risc微處理器處理器,浮點計算能力提高到1434億次。
順便說一下,i860是1989年英特爾推出的一款劃時代處理器,世界第一款百萬晶體管的芯片,號稱超級計算機單芯片。
雖然性能隻相當於486,而且產品銷售失敗,但它是奔騰的mmx指令集的前身,開啟了cpu多線程工作的歷史。
而2000年:美國能源部使用asci計算機進行氦閃試驗,是世界上運算速度最快的超級計算機,這台電腦有每秒12萬億次計算能力、覆蓋1000平方米的建築面積、重95噸、需要1200千瓦的電力。
而英特爾1983年才發布286,並且286主頻才8兆,也就是每秒8百萬次運算,而且到1987年才會大批上市。
而現在普通家用雙核處理器,i5一類,大概是一百億次的水平,和1993年世界最先進的超算相當。
當然,這些都無法和三大爺相比,三大爺本身就是超算,光是三大爺的散熱產生的量子輻射,已經高到了令人發指的地步。
奧本海默道:“小李啊,大領導已經說過了,經濟轉向輕工業發展,我們正在進行電力研究,也會相應減少。其實世界各電力生產國家都一樣,現在大家都積攢了不少實驗數據,這些數據足夠我們用計算機進行發電機模擬,所以今後我們就會盡量用計算機實驗模擬發電。”
奧本海默又凝重地道;“但是即便我們的銀河巨型機,
運算速度也才每秒1億次,而且也只有那麽一台。而國外都已經到了10億次水平,因此我國的天氣預報和石油資源的地質分析,都是在國外大型機上做的。”
“這些國外計算機公司,把大型機搬到了我們這裡,卻隻租不賣,而租的價錢比賣的還貴!”
“最可恨的是,操作時還不許我們進去,讓我們把數據提供給他們,這樣龍國的礦產資源,地質水文,天氣氣象全部暴露在外國人面前!”
李三彪點頭道:“而我們這些發電資料是尖端科技,發電的模擬計算,是絕不可能交給他們!所以,您要研究超越他們巨型機的超級計算機是吧!”
奧本海默道:“是的,為了繼續研究,我們需要製造一台十倍於銀河計算能力的巨型機,最少達到國際先進的十億次水平!因此我們購買了一批386芯片,但如何讓它們協同工作是個難題,希望你能親自幫我們解決。”
李三彪道:“好,我馬上就給您著手開發!”
所謂超級計算機是把許多計算節點,用數據線連接而成的,
而每個所謂計算節點,其實就是一塊擁有多個cpu和內存芯片的主板,沒有顯示輸出功能的那種。
比如英特爾paragon超級計算機,由許多cp16運算節點組成,每個節點是安著三顆 i860芯片的主板,或者可以把每個節點理解為一個不帶顯示器和硬盤的家用電腦。
這裡可以看出,所謂超算,在物理上就是一屋子的礦機,或者一個網吧的電腦,或是和某些打金工作室的電腦。
但這些電腦本質上都是獨立連接到網遊或者比特幣網站的,是獨立運算的。
而超算能讓這些礦機能聯合起來工作。
這個操作系統以及底層的指令集,才是超算的核心技術!
最早的超級計算機是串行計算的,也就是只能執行單一任務,接下來發展出了並行計算機,然後會是利用網絡的分布計算和集群式分布計算,也就是所謂的雲計算。
過去大型機是個複雜的項目,因為多核計算機與單核的指令集是完全不同的。因為涉及硬件控制,幾乎每個巨型機或者超級計算機都要單獨制定指令集,還要編寫操作系統,
而這些還和它要執行的任務和芯片性能有關。
利用英特爾處理器的paragon系列超級計算機是稍微通用的,批量生產的,造了好幾台。它是最典型的分布式並行機,通過高性能網絡連接多個分布式存儲節點。
每個節點由英特爾商用微處理芯片 i860組成,雖然硬件成本增加了,但英特爾芯片有比較完善的指令集和技術支持,應能極大地降低成本。
而且好消息是,英特爾早期芯片已經開源,後來很多服務器程序其實也可以當超算程序來用,總之,編寫指令集和操作系統這類工作,正是三大爺這個人工智能最擅長的!
因此李三彪很快讓三大爺畫出了超算電腦的設計圖,這在後來已經開源了。
它模仿xp\/gon的架構,也是向量機的代表,所謂向量機,就是一條代碼可以處理幾條數據,提高計算效率。因此它的各種指令集也就更加複雜。
李三彪在一台電腦上,十分鎮定地敲入程序代碼,毫無停滯,並且對基地程序員解釋了其中奧妙。
計算機工程師按照李三彪的指示,開始焊接電路板,基地現在儲存了900顆386芯片,按照一個計算節點有3個芯片的算法,需要製造300張線路板。
好在這個時代無論電腦還是線路板,普遍都是非標的,需要自己設計製造,因此無論電子工程師還是技工,都有極強的理論和實踐能力,而且是一個人手搓整個線路板。
300塊板子說多不多,說少不少,而米蘭鎮裡都是全國的精英,隻用了兩天,這三百塊線路板就焊好了。
然後經過一天日夜不停的組裝,到了第三天頭上,李三彪設計的超算已經完工了!
李三彪也已經編寫好了操作系統,經過運行調試,終於可以開機了!