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巨型机与网格的应用(论文),巨型机主要特点指的是,银河亿次巨型机,美百米高巨型跳楼机

时间:2012-11-30 来源: 旭镜学习网

中国第一个互联网词典,上亿人在用 new 基本释义 巨型机与网格的应用的用法和样例: 例句 宸imperial apartments 缃light yellow color 轰rumble 宸衷 emperor's wishes 吴蔼宸 Wu ...

维普资讯 http:// 2 0 0 4 年 ( 第 3 3 卷) 第5 期   科技博 览   世界上 经济强 国 , 必然 是计算 强 国,   以美 国为 代表 的 高性 能计 算机 大 国 , 为  了 占领 世 界 而 加 紧 研 制 高 速 度 的 巨 型  机, 并 为此投 入 了大 量 的资 金 、 人力 、 物  力。

然而美 国为此 所做 出的种种 努力 , 并  不 是 为科 学而 从 事 巨型机 的科 学 研 究 ,   而是 为 了经济 、 军事 、 政 治的 目的 。因此  美 国正加 速 巨型机 的开 发和研 制 ,如千  万亿 次 的巨型机 和具有 更高生 产率 的 巨   型机 等 。

  位 于美 国哥伦 布 的巴特尔 纪念学 会  是全 球最 大的科 学研究 机构 ,管辖着 美  国能 源部 的三个 国家实验 室 和橡树岭 国  家实 验室 , 该 组织在 2 0 0 3年底 宣布正 在  建 造世 界 上运 算 速度 最快 的巨 型机 , 并  在美 国 田纳西州 的橡树 岭 国家 实验室 制  造 ,预 计 2 0 0 8年 建 成 时 每 秒 能 运 算  1 0 0 0万亿 次 , 主要 用于 制作 世界 天气 模  型 和对黑 洞的研究 ,纳 米技术 和生物 医  药信 息学 的研究 开发 ,以及大 规模 核武  器试 验等 。

  众所 周知 , 人 类每 1 0 0万个 D N A基  因中, 只有 1 2个真 正 的基 因 , 在 上百 万  个 鱼龙 混杂 的 D N A 中搜索 1 2个真正 基  因, 其难 度可 想而知 。

这项艰 巨 的任务依  因产业设 计 、 定制 的 , 所 以康柏 公 司为解  决 生物基 因某一个 算法 定制 了专 门的高  号称峰 值为数万 亿 次运 速 , 实际 只有 5 %  1 0 %的效 率 , 所 以一 些计 算大 国主张 大  力发展 集群式 超级计算 机 。

  T B M公司于 2 0 0 2年 l 1月 1 4日宣  一 性 能计算 机 ,把所 有 的运算 程序 都整合  在 硬件里 面 , 这样运算 速度 就非 常快 , 为  此 I B M 公 司 也 研 制 了 一 台性 能 相 同 的  高性能计 算机 。人类基 因组 计划 也希望  把 搜索人 类真正 基 因的全部 运算 程序都  固定在 每 秒 1 0 0万亿 次 、 1 0 0 0万 亿 次 巨  布 ,为美 国加 利福 尼亚州 利弗莫 尔 国家  实 验室 制造 的 “ A S C I 一白”巨 型机 已诞  生, 由8 1 9 2个 C P U组成 , 占地 有两 个 篮  球 场大 , 重 1 0 6吨 , 耗 电相 当 于 1 0 0 o个  家 庭 的 用 量 ,每 秒 运 算 1 2 . 3万 亿 次 。

  2 0 0 2年 8月 又 为美 国 国防 部 海 军 海 洋  办 公室 制造 的名 叫“ A S C I — WHI L E ” 巨型  机 已诞 生 ,其 运算 速 度 为每 秒 2 0万 亿  次。

  高性 能计算 机 是国家 信息基 础设 施  的核心设备 ,被公认 为是 一个 国家综 合  国力 的重要标 志之 一 ,如 近年来 集群 式  超级计 算机在 全球 迅速普 及 。

目前世 界  上最快 的集群 超级计算 机 运算 速度 为每  秒7 . 6万 亿 次 。美 国雅 虎 网站 用 的集 群  超级计 算机 与我 国每秒 1 0万 亿次 “ 曙 光  4 0 0 0 A”超 级 计 算 机 的性 能 差 不 多 , 因  此, “ 曙光 4 O o o A”也 属 于集群 式 超级 计  算机 ,这是我 国高性 能计算 机产 业首 次  冲击 世 界 集 群 式 超 级 计 算 机 最 高 峰 。

  “ 4 0 0 0 A ” 不 仅将 是 中 国最快 的 超级 计 算  机 也 是 世 界 上最 快 的 集群 式 超 级 计 算  型机硬 件 内 , 加 速运算 、 加 速搜 寻每 1 0 0   万个 D N A基 因中 1 2个真正 的基 因。

  美国 I B M公 司于 2 0 0 2年 l 1 月 1 9   日宣布 ,将为美 国能源 部研 制两 台相互  连 接 的 巨 型 机 ,一 台 名 叫 “ B L U E   G E N E” , 运 速为 3 6   7 . 万亿 次 ; 另一 台名 叫  “ A S C I   P UR P L E ” 运 速为 1 0 0万亿 次 , 于  2 0 0 5年制 成 后 其 联 合 计算 速 度将 达 到  每秒 4 6 7万 亿 次 ,接 近于人 脑 的处理能  力, 主要用 于模拟 核武器试 验 、 研 究全球  的气候 变化 、大 气化 学和污 染之 间的相  互 作用 、 模拟 飓风形 成 的全 过程等 。日本  富 士通 公 司 于 2 0 0 2年 8月 2 2日宣 布 ,   研 制成 功 名 为 “ H P C 2 5 0 0 ”巨 型 机 , 由  1 6 3 8 4个 中央处理器 ( C P U) 组成 , 每秒运  算 8 5 . 1 万 亿次 。

  2 0 0 3年 l 1 月 1 6 日美 国能源 部 劳伦  斯. f 白克利 国家实 验 室公 布 了全 球最 新  靠 目前 的巨型机计 算难 以完成 , 因此 , 人  类基 因组 计划 、 曼哈顿 原子 计划 、 阿波罗  登 月计划 ,被称 为人类科 学史 上三项 重  大工 程 。

  针对人 类基 因研 究难 以想 象 的艰 巨   超级 计算 机 5 0 0强 ( T 0P 5 0 0 ) 排行榜中:

  日本 电气 公司 为 日本地 球模 拟 中心制造  的名叫 “ 地球 模拟 器” 巨型机 , 由5 1 2 0台  运算装 置组合 而成 , 实 际运速 为每秒 3 5 .   8 6万亿 次 , 相 当于 6 0 0台 以上 的普 通超  级 机 的总和 , 排行全 球第一 。

美 国惠普公  司为洛 斯阿拉莫 斯 国家实验 室制 造的名  叫“ A S C I Q ” 巨型机 , 实际 运 速为 每秒 1 3 .   8 8万亿 次 , ( T O P ) 位 居第二 名 。

尤为引人  注 目的 是美 国弗 吉利亚 工学 院和 弗吉 利  亚 州立大 学师 生们联 合制造 出一 台超级  计 算机 , 实 际运 速为 每秒 1 0 _ 2 8万 亿 次 ,   ( T O P ) 排 行第 三位 属 于机群 式 超级 计算  机, 其系统为 C I U S T ER机 群 架 构 , 采用  标 准 化 器 件 、 易 构 、搭 建 迅 速 , 但  C I U S T E R 机 群 架 构 系 统 也 出现 可靠 性  和可用性 越来越 差 的问题 ,如一 些机器  机, 这也是 使我 国成为 除美 国 、 日本外 第  三 个能 制造 1 0万 亿 次商 品化 高性 能 计  算机 的 国家 , 到 2 0 0 4年我 国将 有能力 批  量 提供 商 品化 2 0万亿 次 的高性 能 计 算  机装备 。鉴于 ( T O P 5 0 0 ) 评 比每年举行 两  次, 自1 9 9 3年 起至 今 已经举行 了 2 2届 ,   第2 3届将 于 2 0 o 4年 6月 2 3日举行 , 届  时每秒 1 0万亿 次 “ 曙光 4 0 0 0 A” 超 级 计  算 机很 可能排 名第 三 ,从 而大 大提升 我  国在世界超级 计算机 领域 的地位 。

  2 0 0 3年 9月 2 4日中 国教 育 部与 美  国英特 尔 公 司合 建“ 中国 高校 网 格” , 于  2 0 0 5年底 建成 后 将 把 中 国 1 0 0所 重 点  高 校连 接 起来 , 用英 特 尔 安腾 2处理 器  组 成 的超 级 计算 机 ,运速 为 每秒 1 5万  亿 次作为 强大动力 , 支持 网格计算 平 台 ,   实 现重 点 高校 资 源共 享 。

( 下转 1 5页 )   5   计算 任务 ,美 国能 源部 牵头联 合生物 信  息 领域 的 C E L E R A 基 因 中心 、 高性 能 计  算领 域 的 S A ND I A国家 实验 室 、巨型 并  行 系统领域 的康柏 电脑 公司 ,共 同设 计  为满 足生物 计算 与全部 生命 科 学应用 需  求 的软 件 与计算机 硬件 解决方 案 ,首 先  需要 每秒 1 0 0万亿 次 的巨型机 ,最终 还  需要 每秒 1 0 0 0万 亿 次巨型机 的运 算 , 人  类基 因组计划 有 可能完成 。

  生 物信息 学是一 门新 兴 的信息学 与  生物学 相交叉 的学科 ,科学 家们 在使 用  般高性 能计 算机 时 ,发 现许 多新 的问  题 ,原 因之一 就是在 机器里 并不 是为 基  一 维普资讯 http:// 2 o o 4 年( 第3 3 卷) 第5 期   论  怯  地位 是邓 小平 同志 从社会 主义 现代 化整  体 的角度 对教育 战略 问题 的论 述 ,那 么  “ 三个 面 向” 则是 他从教 育 自身发 展的角  度 对教育 战略 问题 的论 述 。“ 三个 面 向”   即“ 教育 要 面 向现 代化 , 面 向世 界 , 面向   未 来” , 集 中体 现了邓 小平 同志关 于我 国  教 育 的 发展 要 为实 现现 代化 战略 目标 、   为迎接世 界新 技术 革命 的挑 战 、为 国家  的未来发 展服 务的思 想。

  教育 要面 向现代 化 ,就 是要 实行教  育改革 , 使 教育 内容  教学手 段适 应现 代  化的需 要 。邓 小平认 为现 代经济 和技术  的 理 论  邓 小平 同志明确 提 出 :

“ 学 校应该 永  远把 坚定正确 的政 治方 向放在 第一位 ” ,   三 、社 会主义教 育体制 改革 的理论  邓小平 同志关 于教 育体 制改革 的理  论 ,包括教 育体制 自身改革 和教育 体制  改革 的社 会条件 的完善 两个基 本方 面 的  内容 。教 育体制 自身 的改革 涉及教 育领  域的方方 面面 。

在教 育结构上 , 邓 小平 同  志强调 ,教 育 的改 革和 发展要 适应 国 民  经济发 展的要求 ,更好 地服务 于社 会主  义现代 化建设 的需 要 ; 要优 化教 育结构 ,   调整各级 各类 学校 的比例 ,大 力发 展职  业教育 和学校外 、 学 校后教 育 , 要处 理好  教育 的普及和提 高的 问题 。在教学 改 革  上, 邓小平 同志强调 , 必 须进行 教育 思想  和教学 内容 的改 革 , 要重 视教材 建设 , 调  整专业 设置 ,要 运用 现代化 的教 学手段  和科学 的教学 方法 ,通 过教 学改 革不 断  提高教 学质量 。

在教 育管理 上 , 邓小平 同  志强 调 ,要 明确 中央 和地方 教育 管理权  限, 要加强 和改进 学校管 理 , 选配好 学 校  领导 班子 , 实行和 完善责 任制 , 搞好 后 勤  深刻 说 明政 治 方 向是 学校 工 作 的灵 魂 ,   学校 必须坚持 社会 主义办 学方 向。坚持  社会 主义办 学方 向 ,就必 须坚 持和发 展  社会 主义 的教 育方 针 。

对此, 邓小平 同志  提 出了三个 方面 的重 要思 想 :

  是坚持 和发 展德智 体等 方面 全面  发 展的教育 方针 。他指 出 :

“ 我 们 的学校  一 的迅 速发展 ,要求教 育 质量和教 育效 率  迅速 提高 , 要求教 育 内容和方 法恰 当 , 还  应考 虑各级 各类学 校发 展的 比例 ,研 究  发展 和调整 专业设 置 ,以及进行 教育 机  构 自身 的改 革和管 理 ,调 整招 生人数 和  专业 配置 ,解 决毕业 生供 需矛盾 和 专业  过于 狭窄不 适应现 代化需 求等问题 。

  教 育要 面 向世 界 ,就 是要 打破传 统  教育 的保守 性 ,加 强 国际问 的交流 和合  作, 吸收、 消化并 引进 国外 先进 的教育 思  想、 管理 方 法 、 技 术手 段 , 建设 好具 有 中   国特 色 的达 到 世 界 先 进 水 平 的 现 代 教  育 。因为 国际问 的竞争很 大程 度上 是科  学技 术 的竞 争 ,国 民素质 的竞 争 ,归根  到底 是教 育的竞争 。

邓 小平设 计了“ 请进  来” 、 “ 派出去 ” 两种 方法来 促进 和加 强与  世界 的双 向交流 。

他批 评 了故 步 自封 、 缺  乏争 鸣 与交流 的学 风 。

  教育 面向未来 ,就 是强 调教育 的超  前性 和教 育应发挥 为未来 经 济社 会 发展  服务 的功 能 ,即要 依据 现代科 学技 术 的  发 展趋 , 立 足未来 , 以超前 意识 培养 战略  人 才。

当今 世界谁 掌握 了面 向未来 的教  育 优势 ,谁 就优 先拥有 开启 新世纪 大 门   的钥匙 。

邓小 平多次强 调教育 “ 必须 从娃  娃抓 起 , 现在 小学一 年级 的娃娃 , 经 过十  几 年的教 育 ,将 成为 开创二 十一世 纪大  业 的生 力军” 。

  二 、完 善和 发展社 会主 义教 育制度  ( 上接 5页 ) 2 0 0 3年 1 0月 1 7 日中 国教  育 部 与美 国 I B M 公 司合建 “ 中国教 育科  技 网格 ” ,第一期 项 目于 2 0 0 5年建 成 主  要 用于 生命 科 学 、 图像 处 理 、 远程教 育 等  是 为社 会 主义 建设 培 养人 才 的地 方 , 培  养人 才有 没有质量 标准 呢? 有 的。

这 就是  毛泽东 同志说 的 ,应该 使受教 育者 在德  育、 智育 、 体 育几 方 面都 得到 发 展 , 成 为  有社 会 主义觉悟 的有 文化 的劳 动者 。”   二是坚 持和发 展教 育必 须与 生产劳  动相结合 的方针 。他 指出 :

“ 现代经 济和  技 术迅 速发展 ,要 求教 育质 量和教 育效  率的迅 速提高 ,要 求 我们在 教育 与生产  劳动结 合的 内容上 、方法上 不断有 新 的  发展 。” 他强 调 , 在 贯彻 教育 与生 产劳动  相结合 的方针 时 ,要 特别关 注整个 教育  事业必须 同 国民经济 发展要 求相适 应 的  问题 。

  工作 , 努力 提高教 育投资效 益 。

在教研 结  合上 , 邓小 平 同志 强调 , 高 等学校 作 为科  研 的一个重要 方面 军 ,既可 以搞 一些基  础研 究 ,也要 搞应 用研究 。在教 育立 法  上, 邓小 平 同志强 调 , 要建 立必要 的规 章  制度, 加强 立法工 作 。

新 中国第 一部教 育  立法 ( 中华人 民共 和 国学位 条例》 就是 根  据 邓小平 同志的指示 组织制 定 的。

  邓小平 同志在探 索建设 有 中 国特色  社会 主义道 路 的过程 中 , 坚持 解放 思想 、   实 事求是 的思想路 线 ,从 我 国社会 主义  初级 阶段 的实 际出发 ,遵 循社 会主 义教  育 发展 的规 律 ,形成 了以教育 的战 略地  位 、完善和 发展社 会主 义教育 制度 以及  改革社会 主义教 育体制 三个方 面为 主要  内容的科 学体 系。

  综上所 述 ,邓小平 的教育 理论 已经  形成 了一 套完 整 的教 育科 学 理 论 体系 ,   三 是坚持 和发展 培养有 理 想 、有道  德、 有文化 、 有纪 律 的社 会 主义“ 四有” 新  人的方针。培养什 么样 的人 , 确立什 么样  的培养 目标 ,是 教育 中带有 全局 性和根  本性 的重 大问题 。邓 小平 同志 立足我 国  社会主 义现代 化建设 的 实际 ,从 我 国社  会主义教 育 的根 本要 求和社 会 主义精 神  文明建设 的根 本任务 出 发 ,明确 提 出了  新时 期教 育 的 培养 目标 和 人 才标 准 , 提  出要“ 教育 全国人民做到有理想 、 有道德 、   有文化 、 有 纪律” 。培养“ 四有 ” 新人 , 全面  提高 民族素 质 ,是社 会 主义教 育的根 本  目标 和主要任 务 。“ 四有 ” 新人 标准 的提  出 ,在新 的历 史条件 下 丰富和 发展 了马  克思 主 义关 于 人 的全 面发 展 的理 论 , 对  促进新 时期教 育改 革 与发展 ,推进社 会  主义精神 文明建设 。具有重要 的意义。

  网格 计算环 境也将 开通 ,可提 升我 国在  国际 网格计算 领域 的 国际竞争 力 ,同时  “ 深腾 6 8 0 0 ”被 中石 化南 京 物探 研究 所  采用 。

  2 0 0 3年底 中 国石 化 公 司石 油 勘 探  开 发研 究 院与 I B M 公 司合建 “ 中国第 一  个商 业 网格 ” ,第 一期 项 目将该 院总部 、   京 内外研究 所 、分 院实 现数 据与存 储 的  共享 ,第二 期项 目把 中石化 分布在 全 国  各 地 的数 据库 整 合起 来 , 第三期( 最终 )   项 目把 中石 化在全 国各 地 的计算 能力整  这套理论 体系将 是我 国教育政 策制 定和  教育事业 发展 的重要指 导思想 。

  ( 作者单 位 i 兰州职 业技 术 学院 )   巨型 机和 每秒 3万亿 次 “ 曙光 4 J D 0 o L ” 巨  型机 。所 以世 界各 国都 在争 相发 展高性  能计算 机技术 ,中国在高端 计算 机领 域  已形成 银 河 、 神威 、 曙光 、 深腾“ 四 大 巨  头” ,如 2 0 0 3年 4月 4 日将 第 1 0 0 0套  领域, 使用 每秒 6万 亿次 超级 计算 机 ; 最  终 期 项 目于 2 0 0 8年建 成 后 主要 用 于全  国高校 应 用 程序 、 数据、 计算 资 源共 享 ,   使 用 每秒 超 过 1 5万亿 次 以上 的超 级计  算机 。

  中 国联 想 每秒 4 . 1 8 3万亿 次 “ 深 腾  6 8 0 0 ” 由2 6 5台 4路 2 A   6 4   S MP服 务器  组 成 ,共 1 O 6 o个 1 . 3 G H2   3 MB [ 3 C   I —   T A N T U M2处 理器 , 作为“ 中国 国家 网格 ”   “ 曙光 T C1 7 0 0 ”是高 端 计算 产品线 中的  款机 群超级 计算机 交用 户使 用 ,以图  一 在科技 和经济 发展 上 占得 先机 。

中国过  去是 每 秒万亿 次 巨型 机 , 现在 是 每秒 1 0   万亿 次 巨型机 , 将 来 可能是 4 J D万亿 次 巨   型机 、 百 万亿 次巨型机 …… 的问世 。

  ( 作者 单 位 :

曹来 发 , 华北 电力设 计  院; 贾成科 , 北京矿 业研 究院)   合起 来实 现共享 , 计 划启 用 1 0万亿 次超  级 计算机 作为动 力 。

我国新 材料研制 、 新  主 结点 机安装 于北京 q   科 院计算 机 网格  信息中心内, 中国、 美国、 俄 罗斯 的环 球  药筛 选 、 人类基 因组 和非典 病毒 的 研究 ,   分 别 使用 了每 秒 4 0 3 2亿 次 “ 曙光 3 0 0 0 ”   1 5  

海洋技术;2004年01期3曹来发,刘斯达; 巨型机与网格的应用 [J];科技情报开发与经... 地矿测绘;2004年03期 中国重要会议论文全文数据库 前10条1邓有奇;郑鸣;周乃春;...

关键词:巨型机;网格;计算机应用 中图分类号:TP39 文献标识码:A 文章编号:1005 - 6033 ( 2004 ) 08 - 0000 - 01 收稿日期:2004 - 02 - 23 巨型机与网格的应用 139 ????????...

海洋技术;2004年01期3曹来发,刘斯达; 巨型机与网格的应用 [J];科技情报开发与经... 世界各国巨型机发展概况 [J];科技情报开发与经济;2005年03期 中国重要会议论文全文...

 
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