关于天河一号的介绍

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天空一号资料

天空一号资料第一篇：天空一号资料天宫一号天宫一号（Tiangong-1）是中国第一个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射，飞行器全长10.4米，最大直径3.35米，由实验舱和资源舱构成。

它的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段。

按照计划，神舟八号、神舟九号、神舟十号飞船将在两年内依次与天宫一号完成无人或有人交会对接任务，并建立中国首个空间实验室。

天宫一号（Tiangong-1或Heavenly Palace 1）是中国首个目标飞行器，于2011年9月29日21时16分3秒在酒泉卫星发射中心发射，由长征二号FT1火箭运载，火箭全长52米，运载能力为8.6吨。

天宫一号设计在轨寿命两年。

[3]由于天宫一号是空间交会对接试验中的被动目标，所以叫“目标飞行器”（Target spacecraft，天宫一号的主要任务之一即为实施空间交会对接试验提供目标飞行器）。

而之后发射的神舟系列飞船，将称作“追踪飞行器”，入轨后主动接近目标飞行器。

天宫一号的发射标志着中国迈入中国航天“三步走”战略的第二步第二阶段（即掌握空间交会对接技术及建立空间实验室）；同时也是中国空间站的起点，标志着我国已经拥有建立初步空间站，即短期无人照料的空间站的能力2011年9月29日晚，胡锦涛、吴邦国、贾庆林、李长春、习近平、李克强、***等领导同志亲临北京航天飞行控制中心，指导天宫一号目标飞行器发射任务并观看了发射实况，与航天科技工作者亲切握手，祝贺飞行器发射发射成功；温家宝、贺国强等领导同志在中国航天科技集团公司总经理马兴瑞等党组领导的陪同下，在酒泉卫星发射中心现场指导、观看天宫一号发射，亲切慰问航天科技工作者并对发射成功表示热烈祝贺。

主要任务：1）天宫一号目标飞行器作为交会对接的目标，与神舟八号配合完成空间交会对接飞行试验。

（2）保障航天员在轨短期驻留期间的生活和工作，保证航天员安全。

“天河一号”横空出世国计民生息息相关

“天河一号”横空出世国计民生息息相关作者：潘婷来源：《科学之友》2009年第34期在国防科学技术大学近千平方米的巨大机房中，记者见到了“天河一号”。

103台灰白色的计算机机柜整齐列阵，机身上的小指示灯渐次闪烁。

机房中，每台机位的上下两个抽屉式电风扇让机房中充斥着阵阵凉风。

超级计算机研制困难重重当今世界，高性能计算已成为理论和试验之外的第三种科学研究手段，是推动科技创新和经济社会发展的战略性技术。

各大国纷纷投入巨资研制开发超级计算机系统，以提升综合国力和科技竞争力。

在2009年6月公布的世界超级计算机500强(TOP500)中，美国占据291席，欧洲占据145席，亚洲仅占十几席。

与发达国家相比，我国不仅在计算能力上相差一个量级，装机数量也相去甚远。

那么，要研制成功“天河一号”这样的巨型计算机，研究人员面临的最重要的技术难点主要有哪些?“天河号”工程重要参与者、国防科学技术大学计算机学院的李思昆教授告诉记者，任何一台巨型计算机的研制都必须要解决以下几大难题。

首先，在体系结构方面。

一台计算机从百万亿次到千万亿次的跃升并不只是一个简单的数字上的变化，而需要在其体系结构上进行大量的创新和调整。

“如果原来是10个人来完成某项工作，现在就相当于要有100个甚至1000个人来完成一项工作。

每个人的工作怎么分配，人与人之间如何分工合作、如何互联协调就变得极其重要。

否则，就很难保证1000个人的工作效率就比100个人高。

很可能这1000个人的内耗巨大，或者经常需要返工，而导致工作效率低于100个人的效率。

”要解决这些问题，就需要设计出一套让这数千个部件可以和谐互联的体系系统。

第二点，如何来应对错误。

李思昆教授告诉记者，“天河一号”有1万余个部件，从科学角度来讲，故障是不可避免的，“这就需要设计出一套机制来保证某个部件的错误不至于影响到整个系统的运作，此外还可以尽快找到并排除错误”。

第三点，就是要解决能耗问题。

巨型计算机的能耗极大，即使是效能已经很高的“天河一号”，耗电量也达到1280kW/h。

超级计算机“天河一号”的使用介绍

超级计算机“天河一号”的使用介绍主题：超级计算机“天河一号”的使用介绍主讲人：国家超级计算长沙中心应用工程师冷灿时间：2016年11月17日下午2：30地点：老T4(第五教学楼东头梯形教室)内容：本着资源共享、合作共建的原则，湖南农业大学和国家超级计算长沙中心携手成立了全国第一家国家超级计算高校分中心，面向全校所有有高性能计算需求的院系、科研平台、实验室、教师、学生提供高性能计算服务。

高性能计算所涉及的科研和教学领域主要有：粮油作物种植信息处理、农业信息化数据处理、作物生长数值模拟、大规模分子动力学数值模拟、基因表达谱数据分析、大规模CAD设计、生物信息学中蛋白质结构和相互作用预测、环境遥感数据处理等。

培训具体内容包括：1、系统平台架构2、系统编译环境3、系统登陆4、作业管理5、部署软件介绍6、软件编译与测试7、常见问题主办单位：湖南农业大学信息化建设与管理中心湖南农业大学科学技术处湖南农业大学研究生院湖南农业大学信息科学技术学院“天河一号”满负荷运行张婷表示，“天河一号”目前已经处于一个满负荷，甚至是超负荷运行的状态，每天在线运行任务超过1400多项，这是欧美国家级超算中心都很难达到的一个业务规模。

“截至目前，天津超算中心已经给全国100多家重要企业提供服务或是形成了深入的合作，已经阶段性地实现节省企业研发投入上亿元，为企业带来相关经济效益超过20亿元。

”她说。

2010年，“天河一号”落户天津滨海新区的国家超级计算天津中心，面向国内外提供石油勘探、高端装备制造、生物医药、动漫设计、新能源、新材料等领域的超级计算服务。

张婷还透露，为了满足企业对云计算服务的需求，2016年，天津超算中心将搭建一批万核的服务平台，同时与国防科技大学联合研发纯自主试验机。

国家超级计算天津中心是由国家科技部于2009年5月批准成立的.第一家超算中心，由天津滨海新区和国防科技大学共同建设。

天津超算中心座落在天津经济技术开发区(泰达)外包服务园5号楼，占用房屋面积约8,500平方米，共建有2个大型机房共约4,000平米，其中一个机房用于安放“天河一号”超级计算机，第二个机房用于云计算和系统扩充。

“天河一号”七大技术四大特点三大功能

“天河一号”七大技术四大特点三大功能作者：白瑞雪喻菲王玉山来源：《科学之友》2009年第34期中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”诞生之际，计算机专家对它的结构、特点与功能进行了全方位解读。

千万亿次是一个质的变化随着“天河一号”研制成功，中国高性能计算机的峰值性能提升到了每秒1206万亿次。

这个数字意味着，“天河一号”计算一天，一台配置Intel双核CPU、主频为2.5 GHz的微机需要计算160年。

就共享存储总容量而言，“天河一号”的存储量相当于4个藏书量为2 700万册的国家图书馆。

在超级计算机不断提高运算速度的过程中，千万亿次是一个难以逾越的“瓶颈”。

美国早在20世纪90年代就提出了做千万亿次巨型计算机的目标，直到2007年才实现。

截至2009年6月，世界上仅有3台千万亿次的计算机。

“国际计算机界认为，从百万亿次提升到千万亿次是个质的变化，不可能通过单纯扩大规模来实现，而是需要体系结构上的改变”，国防科技大学教授窦文华说，“天河一号”采用了全新的多阵列可配置协同并行的体系结构，从而实现了系统性能的提升。

窦文华认为，这种体系结构具备构建下一个量级，即万万亿次计算机的能力，将会成为下一代高新计算机的主流结构。

“某些领域的现实需求，已经超出了目前巨型机的能力”，窦文华说，气候预报、环境控制、飞行器设计、系统生物学等领域，都需要千万亿次甚至更高性能的计算机。

因此，“天河一号”投八使用后，必将推动科学研究的发展。

七大技术四大特点一台千万亿次的“天河一号”，是否等于10个百万亿次巨型机之和，中国科学院院士周兴铭说，系统的效能绝不是各单元计算效能的简单叠加。

”如果用高性能微处理器直接堆出一个千万亿次的系统，功率会大得惊人，用户可能连电费都付不起，同时机器的可靠性很低，根本无法稳定工作。

表面上看‘干活’的器件多了，结果却是‘三个和尚没水吃’”，周兴铭说，“天河一号”采用7项关键技术，使得“一加一”的结果尽量接近“二”，从而发挥出机器最大的整体效能。

天河一号

美国《华尔街日报》发表报道称，“中国日益强大的科技实力给美国竞争力与国家安全带来挑战”；《美国之音》站上的一则评论更是耸人听闻，“超级计算器上的速度优势会推动中国在尖端军事技术上的快速提升，这对美国和世界都是个不安和危险的信号”。
北京独立军事观察家认为，中国成功研制出“天河-1A”世界上最快的超级计算器，标志着中国的超级计算器综合技术水准进入世界领先行列，为中国高科技计划的实施提供了一个更为广阔的平台，在军事和国防上也具有现实的用途和战略功能。
天河一号
超级计算机
01 基本介绍
03 应用配置
目录
02 性能排名 04 系统芯片
05 研发历程
07 媒体评论
目录
06 科研意义 08 实践运用
“天河一号”是中国首台千兆次超级计算机。“天河一号”超级计算机从2008年开始研制，按两期工程实施：一期系统（TH-1）于2009年9月研制成功；二期系统（TH-1A）于2010年8月在国家超级计算天津中心升级完成。 2010年11月14日，国际TOP500组织在站上公布了最新全球超级计算机前500强排行榜，中国首台千兆次超级计算机系统“天河一号”排名全球第一。其后2011年才被日本超级计算机“京”超越。2012年6月18日，国际超级电脑组织公布的全球超级电脑500强名单中，“天河一号”排名全球第五。（一兆等于一万亿）
用于天河一号的图形芯片是高端卡，每卡售价2500美元，天河一号还使用了逾1.4万颗英特尔中央处理器。
研发历程
国防科技大学是“天河一号”的研制者作为中国高技术研究发展计划（863计划）中的一个重大项目，“天河一号”的设计始于2008年。
“随着我国经济的发展，环境控制、生物医药等领域已经对千兆次甚至更高性能的计算机提出了现实需求。” 国防科技大学校长张育林说。

天河一号在生活中的应用

天河一号在生活中的应用天河一号是中国自主研发的超级计算机，被广泛应用于各个领域，不仅在科研、工程设计、天气预报等领域发挥着巨大的作用，还深入到了我们的日常生活中。

天河一号给我们的生活带来了许多便利和改变，让我们一起来看看天河一号在生活中的应用吧。

天河一号在医疗领域的应用是非常重要的。

天河一号的超强计算能力使得医学研究人员可以更快地分析疾病数据、模拟药物作用机制，加速药物研发的进程。

通过天河一号的计算，医生可以更准确地进行疾病诊断和治疗方案制定，提高治疗效果，减少患者的痛苦和医疗资源的浪费。

此外，天河一号还可以在医疗图像识别方面发挥重要作用，帮助医生更快速、准确地分析和诊断疾病，提高医疗诊断的准确性和效率。

天河一号在交通运输领域的应用也是非常广泛的。

天河一号可以通过大数据分析，帮助交通运输部门更好地规划交通路线、优化交通信号灯的配时，提高交通运输的效率。

此外，天河一号还可以通过模拟交通流动，帮助交通运输部门更好地预测交通拥堵情况，提前采取措施减少拥堵，提高交通的畅通性。

天河一号的应用能够帮助我们避免交通拥堵，提高出行效率，减少时间浪费和油耗，为我们的生活带来了便利。

天河一号还在气象预报领域发挥着重要作用。

天河一号的超强计算能力使得气象研究人员可以更精确地预测天气变化，提高气象预报的准确性。

通过天河一号的计算，我们可以提前知道天气情况，合理安排出行计划，避免受到恶劣天气的影响。

除了以上几个领域，天河一号还在教育、金融、文化等多个领域发挥着重要作用。

在教育领域，天河一号可以帮助教育机构更好地进行教育资源的管理和优化，提高教育质量。

在金融领域，天河一号可以帮助金融机构进行风险评估和数据分析，提高金融决策的准确性和效率。

在文化领域，天河一号可以帮助文化机构进行数字化文化资源的管理和保护，推动文化产业的发展。

总的来说，天河一号作为中国自主研发的超级计算机，不仅在科研、工程设计、天气预报等领域发挥着巨大的作用，还深入到了我们的日常生活中，给我们的生活带来了许多便利和改变。

超算“天河一号”累计支持国家重大项目1600余项

龙源期刊网
超算“天河一号”累计支持国家重大项目1600余项
作者：
来源：《中国计算机报》2018年第49期
本报讯 12月15日，从在国家超级计算天津中心举办的“致敬‘银河·天河’40年超级计算发展论坛”上获悉，作为我国首台千万亿次超级计算机，安置在天津中心的“天河一号”累计支持国家重大项目超过1600项，成为支撑我国科技创新的利器。

据悉，“天河一号”服务领域广泛。

在高端装备领域，支撑海洋装备、无人机等进行数值模拟；在生物医药领域，支撑胰岛素等自主知识产权新药的研发并获得重大突破；在新材料研发领域，支持200多个新材料科研团队在纳米、储能、超导等领域展开计算模拟研究。

“天河一号”累计支持国家科技重大专项、国家重点研发计划等重大项目超过1600项，取得国家级、省部级奖励成果等2000余项。

依托“天河一号”构建了油气勘探、工业设计与仿真等十余个专业化平台，为近200家规模以上企业提供高质量创新服务，带来相关经济效益近百亿元。

天河一号：从世界冠军到劳动模范

天河一号：从世界冠军到劳动模范作者：来源：《科学导报》2017年第16期很难说世界上还有比这更快的。

在眨眼的一秒钟，它已经完成数千万亿次计算。

这是超级计算机的世界，速度永远在刷新。

如果说，超级计算机是“计算机界的珠穆朗玛”，那么，位于国家超级计算机天津中心的“天河一号”，是中国人在世界之巅插上的第一面红旗。

2010年，“天河一号”以持续速度每秒2570万亿次浮点运算、峰值速度4700万亿次的速度雄冠全球，并以这样的速度，持续运行到今天。

今天，它的速度虽被后来者不断超越，而这位昔日的冠军却“越来越忙”了。

它每天要接1400多个任务，满负荷运行；它“跑”的路也越来越宽了，天上飞的、地上跑的、地下藏的，全都“装”在它心里，算得一清二楚。

曾是世界冠军更是一个开拓者为了向更多人解释“天河一号”速度，技术人员用了一个通俗易懂的比喻：它运行1小时，相当于13亿人同时计算340年。

2010年“天河一号”面世时，人们对超级计算机还不了解，质疑声也随之传来：花这么多钱，造这么快的超级计算机究竟有什么用？是不是闲置在一边，是不是资源浪费？甚至还有网友调侃说，能不能让我用来打游戏？“从‘天河一号’开始，中国超算不再受制于人。

”国家超级计算天津中心主任刘光明清楚第一速度背后的深刻意义，这代表着一个国家的整体国力。

此前，中国没有属于自己的千万亿级超级计算机，缺乏强大的超算能力意味着，在气候、气象、海洋与能源等关系国计民生的重大基础领域，都将难以开展长效的预测、勘探等工作。

速度的提升带来的一个最直观变化，是外国同行的态度。

此前，欧美等国对中国使用他们的超级计算机开出高昂的价格，不仅如此，为了封锁技术，他们还要求让计算机“住进单间”，中国人不得靠近。

而当“天河一号”在世界超级计算机Top500榜单登顶后，不少外国同行主动来到中国，请教“天河一号”首创的让CPU和GPU（图形处理器）高效协同的计算模式。

象征着最尖端计算能力的超级计算机，也被一些人比作是“高智商的玩具”，研发和操作它的科学家们，也在摸索如何“玩”出名堂，让它的强大脑力造福于人。

“天河一号”超级计算机夺得世界冠军

“天河一号”超级计算机夺得世界冠军作者：张登坤来源：《中学政史地·高中文综》2011年第01期【背景材料】美国新奥尔良市，当地时间2010年11月16日下午（北京时间17日上午），在超级计算机2010国际会议上，国际超级计算机TOP500组织正式发布第36届世界超级计算机500强排行榜，国防科学技术大学研制的“天河一号”超级计算机，以峰值速度4 700万亿次、持续速度2 566万亿次每秒浮点运算的优异性能一举夺得世界冠军。

中国，这个有着“算盘王国”之称的国度，因为“天河一号”神奇的运算速度，首次站到了国际超级计算机世界之巅。

这是我国在世界高技术领域取得的一个标志性重大突破，标志着我国自主研制超级计算机综合技术水平进入世界领先行列。

这一成绩的取得与我国政府通过多项措施鼓励自主创新并为创新保驾护航是分不开的。

改革开放之初,我国科技人员自强不息,大胆创新,创造性地为我国第一台巨型机设计出“双向量阵列”的巧妙结构。

1983年11月,我国首台命名为“银河”的亿次巨型计算机在国防科学技术大学研制成功。

此后,他们依靠自主创新,相继研制出“银河—Ⅱ”、“银河—Ⅲ”等一系列巨型机,一步步将我国高性能计算机研制技术推向国际前沿。

从实现我国巨型机“零”的突破,到一跃登上世界之巅，国防科学技术大学计算机学院这支创新团队,依靠自主创新,在世界高技术领域书写了浓墨重彩的一笔。

【理论分析】一、经济生活角度1.科技创新体现了价值规律的客观要求。

根据价值规律的要求，商品是按照社会必要劳动时间所决定的价值量进行交换的。

在生产过程中，谁的个别劳动时间低于社会必要劳动时间，谁在竞争中就处于有利的地位。

反之，则处于不利的地位。

商品生产者要缩短个别劳动时间，提高劳动生产率，就要努力改进技术，进行科技创新。

2.科技创新能够转变经济发展方式，推动产业结构的优化升级，走新型工业化道路；能够降低能源、原材料和劳动力的过高投入，实现经济发展方式由粗放型向集约型转变，提高经济效益，实现可持续发展，建设生态文明；能够避免在关键设备与核心技术方面受制于人，为维护国家根本利益、实现国家经济独立和经济安全、实现社会主义现代化提供有力保障。

百度百科--天河一号

百度百科——天河一号百科名片天河一号超级计算机又称高性能计算机、巨型计算机，是世界公认的高新技术制高点和21世纪最重要的科学领域之一。

―天河一号‖为我国首台千万亿次超级计算机。

计划从2010年9月开始进行系统调试与测试，并分步提交用户使用。

2010年11月14日，国际TOP500组织在网站上公布了最新全球超级计算机前500强排行榜，中国首台千万亿次超级计算机系统―天河一号‖雄居第一。

目录简介全球最快1系统配置配置介绍11硬件系统1计算阵列1加速阵列1服务阵列1互连通信子系统1I/O存储子系统1监控1软件系统1操作系统1编译系统1资源管理1并行程序开发环境1峰值性能1系统能效1操作系统1可广泛应用于发展历程科研意义使用芯片世界排名我国第一o或夺头筹o相关资料相关阅读港媒评论oo数字详解o使用进展展开编辑本段简介2009年10月29日，随着第一台国产千万亿次超级计算机在湖南长沙亮相，作为算盘这一古老计算器的发明者，中国拥有了历史上计算速度最快的工具。

天河一号千万亿次超级计算机系统每秒钟1206万亿次的峰值速度，和每秒563.1万亿次的Linpack实测性能，使这台名为―天河一号‖的计算机位居同日公布的中国超级计算机前100强之首，也使中国成为继美国之后世界上第二个能够自主研制千万亿次超级计算机的国家。

这个速度意味着，如果用―天河一号‖计算一秒，则相当于全国13亿人连续计算88年。

如果用―天河一号‖计算一天，一台当前主流微机得算160年。

“天河一号‖的存储量，则相当于4个国家图书馆藏书量之和。

2010年，国防科学技术大学在―天河一号‖的基础上，对加速节点进行了扩充与升级，新的―天河一号A‖系统已经完成了安装部署，其实测运算能力从上一代的每秒563.1万亿次倍增至2507万亿次，成为目前世界上最快的超级计算机！2010年11月，天河一号创世界纪录协会世界最快的计算机世界纪录。

[1]编辑本段全球最快―天河一号‖由国防科学技术大学研制，部天河一号(8张)署在国家超级计算天津中心，其实测运算速度可以达到每秒2570万亿次。

天河一号在生活中的应用

天河一号在生活中的应用
天河一号是中国空间站发射系统的主要支柱之一，是一款采用先进技术和低成本技术发射的三级火箭。

它的应用范围非常广泛，包括宇宙科学实验、太空站研究与应用、轨道观测及运载例行货物等。

天河一号可以用于航天任务，如发射卫星、太空站与应用，这些任务的实施能为低空空间遥感提供高分辨率影像，为测量大气污染、地表温度和地震提供全球覆盖的数据，为信息通信和车辆跟踪等市场提供重要保障。

此外，天河一号可以发射保障航天及其他空间任务，如搜索和救援任务，能够更好地帮助人们解决实际问题。

在科考任务方面，它可以帮助科学研究人员和学生实施质量更高、分辨率更高的实验，为全球科技发展和创新增添活力。

总之，天河一号对于航天和空间应用领域有着重要的意义，它所能开展的航天任务和科考任务，将为全球发展带来更多的机遇和更多的希望。

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“天河一号”全球最快【小学四年级作文】

“天河一号”全球最快【小学四年级作文】
这又是一篇引人自豪的文章，中国的超级计算机“天河一号”首次超过了美国的超级计算机，成为了全世界最快的超级计算机！这个成果来自于科研人员的辛苦研究，更来自于科研人员的努力学习！但是，我们绝不能骄傲！俗话说得好：胜不骄，败不馁。

如果我们骄傲了，那么明年，榜上第一、二、三可能就不是我们的了。

这次虽然我们得了第一，但这意味着我们要更努力。

因为这次的结果必定会引起美国人的重视，他们会更努力，争取下次超越我们。

上面的分析是有很多事例证明的。

例如：前苏联发射卫星时，就引起了美国人的注意，1969年7月21日，美国的“阿波罗11号”首次载人飞抵月球，超越了前苏联。

最后，让我们一起为中国加油！
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“天河一号”研制成功背后故事

“天河一号”研制成功背后故事：“算盘王国”新传奇来源：光明日报“天河一号”11月17日荣获运算速度世界第一的称号，令所有中国人振奋。

它的研制者——国防科学技术大学计算机学院的科研人员，经过几代人的努力，用智慧和勤劳，书写了古老“算盘王国”的新传奇。

从“双向量阵列”结构突破改革开放之初，我国技术落后，资料匮乏，面对西方国家对我实行的技术封锁政策，以慈云桂教授为代表的一大批科技人员，创造性地为我国第一台巨型机设计出“双向量阵列”的巧妙结构，突破了一系列核心关键技术，仅用5年时间就提前完成了研制任务。

1983年11月，我国首台命名为“银河”的亿次巨型计算机在国防科学技术大学研制成功，中国从此成为继美、日之后能独立设计和制造巨型机的国家。

此后，国防科大的科研人员依靠自主创新，相继研制出“银河—Ⅱ”、“银河—III”等一系列巨型机，一步步将我国高性能计算机研制技术推向国际前沿。

独创“异构协同计算技术”2007年盛夏，第34届“国际计算机体系结构年会”在大洋彼岸的美国圣地亚哥召开，“天河一号”总设计师杨学军教授的一篇题为《64位流处理器体系结构研究》的论文，引起与会者的高度关注，他们从中看到突破更高性能计算机的希望——采用“异构协同计算技术”来设计千万亿次超级计算机系统。

作为突破千万亿次超级计算机系统取得的一项理论研究成果，这一全新的“异构协同计算技术”经过一段时间的实验验证，应用到“天河一号”的工程研制中，国防科大科研人员在国际上首创CPU（中央处理器）和GPU（图形加速处理）相结合的异构融合计算体系结构。

凭着自主创新掌握的核心关键技术与深厚的工程经验积累，科研人员在短短一年时间里，完成了“天河一号”的重大技术升级与综合优化，将“天河一号”的峰值速度提高2.89倍，持续速度更是提高了3.55倍。

采用自主研制的高速互连芯片“天河一号”运算1小时，相当于全国13亿人同时计算340年；运算1天，相当于1台双核的高档桌面电脑运算620年；总的存储容量能够容纳1千万亿个汉字，相当于一个存储10亿册100万字书籍的巨大图书馆。

天河一号在生活中的应用

天河一号在生活中的应用天河一号是我国自主研发的世界领先的超级计算机。

它在科学研究、工程技术等领域的应用，给我们的生活带来了巨大的变化和便利。

本文将以天河一号在生活中的应用为主题，结合具体实例，探讨其在各个领域的应用。

天河一号在天气预报领域的应用，可以提高预报的准确性和可靠性。

通过模拟大气运动规律和海洋环流等关键因素，天河一号可以预测出更准确的天气变化趋势，帮助人们做出更合理的出行决策。

例如，在暴雨来临之前，天河一号可以提前数小时预警，使人们有充分的时间做好防范措施，减少灾害损失。

在医学领域，天河一号的应用也取得了重要突破。

医学研究需要处理大量的数据和复杂的计算，而天河一号的强大计算能力可以大幅提高研究效率。

例如，在癌症研究中，天河一号可以快速分析癌细胞的特征和变异，为研发新的治疗方法提供有力支持。

此外，天河一号还可以模拟人体器官的运作，帮助医生更好地理解疾病的发展过程，为临床诊断和治疗提供指导。

在交通运输领域，天河一号的应用能够提高交通效率和安全性。

通过分析交通流量和路况信息，天河一号可以实时调整信号灯、优化路线规划，减少交通拥堵和交通事故的发生。

例如，在城市交通管理中，天河一号可以根据实时的交通数据，智能调整信号配时，使交通流畅度得到显著提升。

此外，天河一号还可以模拟交通事故的发生和影响，帮助交通部门更好地制定应急预案和交通管理策略。

在能源领域，天河一号的应用可以提高能源利用效率和降低能源消耗。

通过模拟能源系统的运行状态和优化能源分配方案，天河一号可以为能源领域的决策提供科学依据。

例如，在电力系统中，天河一号可以预测电力负荷的变化趋势，提前调整发电计划，合理利用各种能源资源，减少能源浪费。

此外，天河一号还可以模拟新能源设备的设计和运行情况，帮助改进技术，推动可再生能源的发展和利用。

总的来说，天河一号在生活中的应用涵盖了多个领域，包括天气预报、医学研究、交通运输和能源管理等。

它的强大计算能力和高效率的数据处理能力，为各个领域的研究和应用提供了有力支持。

简述天河一号架构

透过天河一号看超级计算机技术在去年10月底，长沙举办的中国高性能计算学术年会上，国防科技大学研制的千万亿次超级计算机“天河一号”成为焦点，这是我国国内计算能力最高的超级计算机，而且标志着我国超级计算机的研发能力成功实现了千万亿次计算的跨越。

超级计算机不仅体现了一个国家战略性高技术的发展水平，也是与科技创新、国计民生密切相关的重要基础设施。

超级计算机的各种应用，实际上会以不同的方式影响到我们每个人，这些似乎遥不可及的超级计算机实际上离我们“非常近”。

你应该知道的超级计算机目前各种超级计算机的高速处理能力基本上都是利用并行体系结构实现的，并行计算(Parallel Computing)已成为提高处理性能的关键技术之一。

简单地讲，并行计算技术就是用同时运行的多个处理机或计算机来处理同一任务，从而大幅度提高任务的处理速度、缩短了任务的处理时间。

超级计算机的五大形态在超级计算机技术的发展历程中，先后出现过多种超级计算机并行体系结构，主要有如下5种。

●并行向量处理(Parallel Vector Processing，PVP)系统并行向量处理结构采用一定数量的、并行运行的向量处理器和共享式内存(Shared Memory，SM)结构的计算机系统。

PVP系统的SM结构，也就是采用高带宽的交叉开关将各个向量处理器与其共享的内存模块连接。

向量处理器 (Vector Processor)的一条指令能够同时对多个数据项(向量矩阵)执行运算，而一般的通用CPU属于标量处理器(Scalar Processor)，每次只能对一个数据项进行处理。

其代表机型有Cray XMP、Cray YNP、NEC SX2、我国的银河一号和二号等。

对称式多处理结构采用一定数量、并行运行的微处理器和共享式内存(SM)结构的计算机系统，各处理器通过系统总线或交叉开关连接共享的内存模块，可“均等”或“对称”地共由同一操作系统管理，提高整个系统的数据处理能力，因此SMP”(Uniform Memory Access，UMA)方式，SMP的代表机型有Sun SPARC Center 2000、曙光一号等。

国家超级计算天津中心节点

国家超级计算天津中心节点硬件软件资源国家超级计算天津中心是863网格项目的主结点之一，天津中心主业务计算机“天河一号”是目前世界上运算速度最快的超级计算机之一，拥有强悍的硬件配置和丰富的软件资源。

“天河一号”超级计算机包含7168个计算节点，其中每个计算节点包含2路英特尔至强X5670 CPU 和1路英伟达GPU ，整个系统的峰值速度高达4700TFlops 。

此外，系统共有262TB 内存，2PB 外存，以及自主的高速网络，能为不同的应用领域提供高质量的高性能计算服务。

“天河一号”超级计算机广泛支持第三方应用软件，在商业软件、生物医药软件、计算化学软件、计算材料科学软件、气象软件等方面都有大量的应用案例。

应用领域石油勘探千万亿次运算速度的“天河一号”超级计算机可以在极短的时间内完成了上千平方公里规模的石油数据处理，显著提高了石油勘探准确度，极大地缩短了勘探时间，这样就有利于获得更精确和更丰富的数据来进行三维计算分析，从而更精准经济快速地模拟地下油气藏分布和预测油气储量的数据。

动漫渲染利用“天河一号”千万亿次的高性能计算能力，能够快速、高质的完成动漫和影视特效的渲染，能高效、快速的实现高度复杂、高难度、大场景动漫和影视作品，也可快速、低成本的实现虚拟场景。

生物医药“天河一号”超级计算机可以模拟时间尺度达毫秒级的生物大分子的分子动力学行为，这是在其它一般超级计算机上所不能完成的。

通过分子动力学模拟来阐明生物大分子结构和功能的关系，为开发新药提供重要的理论参考。

工程仿真计算机辅助工程技术的提出就是要把工程（生产）的各个环节有机地组织起来，其关键就是将有关的信息集成，使其产生并存在于工程（产品）的整个生命周期。

在国家超级计算天津中心使用的商业软件上，依据算法、所用cpu 核数、以及域分解的划分方法不同，计算速度可以得到显著的提升，目前天津超算中心已经部署了正版的ANSYS FLUENT 、ANSYS CFX 、ANSYS Mechanical 、LSTC LS ‐DYNA 等应用软件。