新形势下高性能计算发展面临的挑战（附HPC China专题）
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2021-10-25 12:32
1993-2012年，超级计算机的性能以每10年提高1000倍的速率提高，从新的TOP500曲线看，从2013年起，上升速率变缓。2019年11月TOP500前十没有发生变化；如果没有大的突破，可能降低为每10年100倍左右。
美国提出NSCI计划，多个政府部门协同发展超级计算；DoE实施ECP计划，投入18亿美元，研制3台E级计算机，另外18亿美元研发应用。
日本的“富岳”（Fugaku）已在2020年6月完成并位居世界第一
峰值速度513.85PFlops/s，Linpack性能415.53PFlop/s，Linpack效率达到80.8%。 新一代ARM处理器A64FX 48C扩展了512位的向量部件，支持8位整数运算和多种字长的浮点运算，适应人工智能应用需求 内存采用HBM2，访存带宽与计算能力之比高达0.4， 系统功耗28.33MW，2019年11月，Fugaku的小规模原型在Green500中排名第一（16.9GF/w) 系统软件同步发展，研发了支持新处理器的微内核操作系统 HPL，HPCG和HPL-AI的性能均位居世界第一 基于ARM处理器，保护软件资产，方便软件的开发、移植，应用性能100倍 于K-Computer。
欧盟在2023年左右建立E级计算基础设施（3台左右），在目前的PRACE基础上发展；E级系统强调低功耗。
欧洲处理器的研发策略；自研欧洲处理器，Atos公司牵头；非常重视开源处理器架构RISC-V，在欧盟支持下，依托巴塞罗那超算建立欧洲开放计算机体系结构实验室（LOCA） 。
中国“十三五”重点研发专项“高性能计算”， 专项目标：
突破E级计算机核心技术，依托自主可控技术，研制适应应用需求的E级 （百亿亿次级）高性能计算机系统，使我国高性能计算机的性能在“十三五”末保持世界领先水平。 研发一批关键领域/行业的高性能计算应用软件，建立国家级高性能计算应用软件中心，构建高性能计算应用生态环境。 建立具有世界一流资源能力和服务水平的国家高性能计算环境，促进我国计算服务业发展。
“十四五”高性能计算方向重点研发专项的立项动议正在论证过程中。
下载链接：
1、英特尔中国制造及能源行业 AI 实战手册.pdf
2、面向 HPC 的第三代英特尔® 至强® 可扩展处理器在生命科学领域大展拳脚.pdf
3、面向高性能计算 (HPC) 的第三代英特尔® 至强® 可扩展处理器.pdf
4、面向高性能计算和人工智能融合集群的英特尔精选解决方案.pdf
5、面向人工智能推理的英特尔精选解决方案.pdf
6、英特尔Analytics Zoo助力浪潮构建端到端智慧计算解决方案释放数据价值.pdf
7、英特尔傲腾持久内存为第四范式全流程AI系统提供容量与持久双重优势.pdf
8、英特尔中国金融行业 AI 实战手册.pdf
9、英特尔中国医疗健康行业 AI 实战手册.pdf"
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