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资源介绍

一、硬件资源

“天河一号”超级计算机峰值速度为4700TFlops,持续速度2566TFlops,内存总容量262TB,存储总容量2PB。“天河一号”采用CPU和GPU相结合的异构融合计算体系结构,由计算处理系统、互连通信系统、输入输出系统、监控诊断系统与基础架构系统组成。总体技术指标如下:

(1)计算处理系统:包含7168个计算结点和1024个服务结点。每个计算结点包含2路英特尔CPU和一路英伟达GPU,每个服务结点包含2路飞腾CPU。全系统共计23552个微处理器,其中英特尔至强X5670 CPU(2.93GHz、6核)14336个、飞腾-1000 CPU(1.0GHz、8核)2048个、英伟达M2050 GPU(1.15GHz、14核/448个CUDA核)7168个,CPU核共计102400个,GPU核共计100352个。

(2)互连通信系统:采用自主设计的高阶路由芯片NRC和高速网络接口芯片NIC,实现光电混合的胖树结构高阶路由网络,链路双向带宽160Gbps,延迟1.57us。

(3)输入输出系统:采用Lustre全局分布共享并行I/O结构,6个元数据管理结点,128个对象存储结点,总容量2PB。

(4)监控诊断系统:采用分布式集中管理结构,实现系统实时安全监测、控制和调试诊断。

(5)基础架构系统:采用高密度双面对插组装结构,冷冻水空调密闭风冷散热。环境温度10℃~35℃,湿度10%~90%。

(6)操作系统:64位麒麟Linux,面向高性能并行计算优化,支持能耗管理、高性能虚拟计算域等,可广泛支持第三方应用软件。

(7)编译系统:支持C、C++、Fortran77/90/95、Java语言,支持OpenMP、MPI并行编程,支持异构协同编程框架,高效发挥CPU和GPU的协同计算能力。

二、软件资源

随着计算机技术及应用的迅速发展,特别是大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,使计算机图形学(Computer Graphics,CG)、计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)与计算机辅助制造(Computer Aided Manufacturing,CAM)等新技术得以十分迅猛的发展。CAD、CAM已经在电子、造船、航空、航天、机械、建筑、汽车等各个领域中得到了广泛的应用,成为最具有生产潜力的工具,展示了光明的前景,取得了巨大的经济效益。

“天河一号”超级计算机安装的软件资源包括:

(1)商业软件资源:LS-DYNA、CFX、FLUENT

(2)生物医药领域:NAMD、GROMACS、DESMOND、AutoDock、DOCK

(3)计算化学领域:NWChem、GAMESS、CPMD

(4)计算材料科学领域:LAMMPS、DL_POLY、SIESTA、GULP、PWscf、ABINIT

(5)气象领域软件:GRAPES、WRF、MM5

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