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全球最顶级的台式电脑配置,目前世界上最高端的电脑配置是什么配置

来源:整理 时间:2023-01-11 00:04:56 编辑:亚灵电子网 手机版

1,目前世界上最高端的电脑配置是什么配置

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地球模擬器 “地球模擬器”是由日本宇宙開發事業團、日本原子能研究所以及海洋科學技術中心共同開發的矢量型超級計算機。“地球模擬器”通過在計算機內設置“虛擬地球”,以預測及解析整個地球的大氣循環預測、溫室化預測、地殼變動、地震發生等大規模計算為目的而開發,其原形是日本nec公司的矢量型超級計算機“sx-5”。 “地球模擬器”是由640臺用來進行演算處理的“計算節點”(機體的長和寬均為1?1.4米,高為2米)和65臺用於連接計算結點的網絡設備構成。每個計算結點上配備有8個最大為8吉 flops(1吉flops=1秒鐘進行10億次的浮點運算)的nec產處理器和16gb的共享內存。計算結點和網絡設備由通信速度為12.3gb/秒的網絡連接,使用的電纜總長度達2800公裏。整套設備共占用空間達3200平方米。“地球模擬器”的開發始於1999年。開發費用總計達400億日元(約合人民幣25億元)。 2002年4月,“地球模擬器”在接受超級計算機的世界標準――“linpack”的基準測試時,運算性能達到了35.61太拉flops(1太拉flops=1秒鐘進行1萬億次的浮點運算),是目前世界上最高性能的超級計算機。由於其實際性能達到了此前世界最高性能的美國asci white超級計算機的5倍以上,因此美國媒體甚至將其稱為“computenik”(新造詞匯,表示美國自1957年前蘇聯率先發射人造衛星以來受到的又一次重大沖擊)。 速度模擬器一秒,計算器花3000萬年 “如果把地球模擬器在1秒鐘內完成的計算任務,交給一個人使用計算器來完成的話,需要花上3000萬年。”自從2002年誕生以後,地球模擬器在全球超級計算機500強評比(top500)中,有兩年半時間一直占據首位,此後才被“藍色基因”等超越。   一座酷似體育館的蛋形藍底銀色建築,坐落在日本橫濱市南部的金澤地區。   從外表看,這是一幢輕盈安靜的房子。然而,如果你有機會從它底部隱蔽的入口走入這高達17米的建築,會大吃一驚:計算機高速運轉時發出的巨大轟鳴聲震耳欲聾,運行時散發的熱量夾雜著看不見的強大電磁輻射撲面而來,綠色和紅色的指示燈在急速閃爍———這就是地球模擬器。   “地球模擬器的所有附加系統,如電源、冷卻系統、人行道等都是可伸縮的,以緩沖地震帶來的沖擊”,地球模擬器中心負責人佐藤哲也告訴記者。68歲的佐藤哲也教授畢業於日本名校京都大學。這位兼收東西方科學之長的知名學者從2002年起擔任日本海洋科學技術中心地球模擬器的負責人,“水晶球”的運算能力基本由他掌控。   記者通過一座空中走廊進入模擬器,那裏“挖”出一間不到5平方米的小空間用於接待訪客,參觀者能隔著玻璃看到全部的5210臺處理器。   一臺臺滾筒式洗衣機模樣的藍色櫃子高達2米,與一組白色的高大櫃子呈環形交錯放置。前者安置的是處理器,後者則是硬盤。全部5120臺處理器組成了矢量型並聯超級計算機,一秒鐘內可進行最高40萬億次的運算。為了實現超級運算能力,僅這臺計算機使用的網絡電纜就達約83000根,如果把電纜拉直的話,可以從北海道連到沖繩。   正是超強的計算能力使它擁有像水晶球一樣的魔力。科學家可以通過數值模擬來預測無法進行實驗的自然現象。果然,地球模擬器運轉沒多久,就預測巴西海岸可能出現熱帶風暴。2004年夏末,預言成真了。   精度比一般超級計算機精細1000倍   “區別在於,其它模擬研究機構依托的超級計算機系統中,地球立方體格子邊長最小也只能為100公裏。但在地球模擬器中,格子以10公裏為單位,實現了比原來精細1000倍的高清晰度。從而使它可以進行全球範圍的大氣和海洋系統模擬運算,而不是僅僅限於局部地區。”   “很多國家的研究機構都在進行類似地球模擬器的研究,包括中國。”剛剛與地球模擬器合作完成論文的學者、美國夏威夷大學國際太平洋研究中心的研究員曲堂棟告訴記者,用一定的方程式控制各種參數來研究氣候,這是模擬研究的基本方法。研究機構各自運用不同的模式,但這並不是它們和地球模擬器的主要區別。   “從理論上來說,地球模擬器只需運算3個小時,就可以預測5日內的全球天氣。”佐藤哲也透露,“如果有必要,甚至可以精細到把某一地區分成1公裏單位的格子來運算和預測”。   當然,地球模擬器的運行能力並不是如此隨心所欲、而是經過精心分配的。在國際上,它與美國、歐洲甚至南非的一些國際研究機構展開各種合作研究。除此之外,地球模擬器自身的40名研究人員也分為3個項目小組,從事著被佐藤哲也稱為“創新項目”的研究。   在如此眾多的運算任務下,除了大約每3個月一次的維護檢修,地球模擬器幾乎是24小時不停運轉,就像遍布全日本的便利店一樣“年中無休”。它消耗的能源因此相當驚人,一年的電費就達5億日元,損耗折舊的費用每年更是高達30億日元。   全球各個不同的項目借助“現代水晶球”預測未來,災難性預測隨即紛紛出現:到2040年後,35℃以上的高溫天氣將就變成家常便飯;舊金山這樣的著名城市也可能沈入海底……   進度加入變化因素預測最新結果   當然,所有這些模擬災難都基於同一個前提:即把百年後大氣中二氧化碳的濃度,設定為每立方米700毫克。事實上,以現在全球各地排放二氧化碳的速度,到那時候濃度或許更高。   “今年我們開展了最新的全球變暖項目的研究,嘗試把以前模式中沒有覆蓋的樹木砍伐等生態環境變化因素加進去。”佐藤哲也告訴記者,ipcc報告中百年後地球升溫的範圍是從1.1℃到6.4℃,表明學術界對此仍懷有不確定性,這5℃的差距正來源於不同研究模式的不同精細程度。不過作為地球模擬器的負責人,他對於地球的未來仍表示樂觀:因為如果人們能夠把二氧化碳的排放量控制在一定範圍內,這些驚人的災難仍有可能避免。但問題在於,我們總認為自己的微小舉動不足以改善氣候變暖的大環境,但卻忽略了“千裏之堤,潰於蟻穴”。只有每個人都馬上開始提高環保與節能的意識,哪怕是少用一張紙巾,少開一天車……才有可能避開水晶球的魔咒。要知道,百年後地球是否將面臨氣候災難,取決於我們今天所做的一切,或許正取決於今天你是否節制了不必要的消費欲望。
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