專訪NV&天河1A：中國(guó)驕傲 世界驕傲！
泡泡網(wǎng)顯卡頻道1月22日 2013年1月17日—中國(guó)天津—國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心—今日，天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心以及視覺(jué)計(jì)算技術(shù)行業(yè)領(lǐng)袖NVIDIA®（英偉達(dá)?）公司正式舉行簽署儀式，三方將共同打造聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)副主任張國(guó)盛先生、國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任以及NVIDIA公司PSG全球副總裁Shanker Trivedi先生共同出席了此次儀式。三方合作將共同致力于提升國(guó)內(nèi)超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)整體水平，同時(shí)也為中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域培養(yǎng)更多優(yōu)秀人才而努力。
天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)管理委員會(huì)副主任張國(guó)盛先生與NVIDIA公司PSG全球副總裁Shanker Trivedi先生高層會(huì)談
如今，高性能計(jì)算已經(jīng)成為世界高新技術(shù)領(lǐng)域的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，是科技競(jìng)爭(zhēng)力和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。中國(guó)最近幾年在硬件、軟件和應(yīng)用方面取得了重大進(jìn)展，大大提升了超級(jí)計(jì)算的水平。此次天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心以及NVIDIA攜手打造的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室將對(duì)NVIDIA一系列技術(shù)包括CUDA, OpenACC, Cloud Supercomputing技術(shù)等進(jìn)行開發(fā)和應(yīng)用的研究。進(jìn)一步提升國(guó)內(nèi)超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)整體水平，培養(yǎng)更多的超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)人才，從而有力帶動(dòng)中國(guó)的科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展，為人類的科技進(jìn)步做貢獻(xiàn)。
2006年，天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)成為繼深圳和上海浦東之后，帶動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛的"第三增長(zhǎng)極"。天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)致力于成為天津?yàn)I海新區(qū)綜合配套改革試驗(yàn)的先行先試區(qū)、中國(guó)北方對(duì)外開放的門戶、高水平的現(xiàn)代制造業(yè)和研發(fā)轉(zhuǎn)化基地、宜居生態(tài)型新城區(qū)；致力于構(gòu)建一個(gè)能夠吸引、容納各種先進(jìn)經(jīng)濟(jì)要素、經(jīng)濟(jì)實(shí)體，有利于創(chuàng)造更多精神和物質(zhì)財(cái)富，資源豐富、充滿活力、欣欣向榮、和諧發(fā)展的中國(guó)新經(jīng)濟(jì)平臺(tái)。
依托現(xiàn)代制造業(yè)迅猛發(fā)展，天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)對(duì)裝備制造、電子信息、生物醫(yī)藥等主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)投入巨資，進(jìn)行重點(diǎn)研發(fā)，并建立起公共研發(fā)平臺(tái)。京、津兩地的200多所高等院校也源源不斷地為天津開發(fā)區(qū)提供充足的人才資源。2010年，國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心在天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)正式建成我國(guó)自主研發(fā)的“天河一號(hào)A”超級(jí)計(jì)算機(jī)，在LINPACK基準(zhǔn)測(cè)試中，該計(jì)算機(jī)性能高達(dá)2.507 Petaflops，當(dāng)年即榮登全球超算性能榜首位置。
“天河一號(hào)A”也是國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心首度與NVIDIA合作，將大規(guī)模并行GPU與多核CPU相結(jié)合，在性能、尺寸以及功耗等方面均取得了巨大進(jìn)步，是當(dāng)代異構(gòu)計(jì)算的典型代表。該系統(tǒng)采用了7168顆NVIDIA Tesla M2050 GPU以及14,336顆CPU，不僅為超級(jí)計(jì)算機(jī)的性能大幅提升，同時(shí)也保證了超級(jí)計(jì)算機(jī)的功耗得到更好地控制。
NVIDIA針對(duì)于高性能計(jì)算的解決方案相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更為成熟并且風(fēng)險(xiǎn)更低，全球的科學(xué)家與研究人員正在利用NVIDIA GPU來(lái)解決最復(fù)雜的難題，這些難題涵蓋了從氣候建模和量子物理學(xué)到攻克癌癥等所有范圍。NVIDIA CUDA架構(gòu)讓GPU不僅能夠用于處理圖像像素，而且還能夠用于處理數(shù)值數(shù)據(jù)。NVIDIA GPU通過(guò)利用CUDA技術(shù)，編程移植更具便捷性，從而讓超級(jí)計(jì)算更加高效、更易于普及。
NVIDIA公司PSG全球副總裁Shanker Trivedi先生表示：“GPU正在以一種深遠(yuǎn)的方式重新定義高性能計(jì)算，在去年發(fā)布的五百?gòu)?qiáng)超級(jí)計(jì)算機(jī)榜單中，有超過(guò)50臺(tái)系統(tǒng)采用了NVIDIA GPU。我們將通過(guò)與國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心共同打造聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的形式，共同推動(dòng)科研工作者發(fā)現(xiàn)效率的提升、協(xié)助解決全世界最復(fù)雜科學(xué)難題，同時(shí)也會(huì)將“天河一號(hào)A”的性能廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的設(shè)計(jì)和研發(fā)中?！?/P>
國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任與NVIDIA公司PSG中國(guó)副總裁Ashok Pandy先生簽約共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室儀式
隨著行業(yè)用戶需求的增加，高性能計(jì)算的需求也將會(huì)呈現(xiàn)穩(wěn)定攀升的趨勢(shì)?！疤旌右惶?hào)A”的成功，為超級(jí)計(jì)算行業(yè)指明了一條具有“中國(guó)特色”全新發(fā)展方向。此次國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心與NVIDIA的再度攜手預(yù)示著NVIDIA對(duì)中國(guó)超級(jí)計(jì)算的高度關(guān)注，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手將會(huì)再次為中國(guó)超級(jí)計(jì)算行業(yè)帶來(lái)新的突破。對(duì)中國(guó)未來(lái)超級(jí)計(jì)算人才培養(yǎng)提供非常好的溫床，助力超級(jí)計(jì)算的蓬勃發(fā)展。我們堅(jiān)信，隨著國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心與NVIDIA的不斷深入合作，在未來(lái)將會(huì)有越來(lái)越多的“天河一號(hào)A”在實(shí)際生產(chǎn)生活中得以應(yīng)用，成為各領(lǐng)域科學(xué)計(jì)算的重要工具！
簽約儀式舉行之后，媒體來(lái)到位于天津市濱河新區(qū)的國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心。
國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心：天河
天河由胡錦濤總書記題名
天河1A曾經(jīng)是世界上最強(qiáng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)
機(jī)組實(shí)拍
國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心應(yīng)用研發(fā)部孟祥飛部長(zhǎng)為媒體講解天河1A特性
應(yīng)用演示
天河1A擁有大量自主研發(fā)技術(shù)，最核心的互聯(lián)組件均由國(guó)防科技大學(xué)研制。也就是說(shuō)，除了CPU和GPU，其他配件都是自行設(shè)計(jì)并制造的。和個(gè)人PC不同，超級(jí)計(jì)算機(jī)中CPU、GPU并不是性能的全部，如何將數(shù)千顆CPU和GPU連接在一起，進(jìn)行高效率的計(jì)算和通信才是重中之重。而自主研發(fā)的天河1A在這方面處于世界頂尖水準(zhǔn)。
在參觀并了解天河1A超級(jí)計(jì)算機(jī)之后，國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任和NVIDIA®（英偉達(dá)?）公司PSG全球副總裁Shanker Trivedi接受了媒體采訪，首先是國(guó)家超算天津中心劉光明的部分。
媒體：從天河一號(hào)A的配置上來(lái)看，主要采用了三種處理器，分別是Intel處理器、Tesla還有自主研發(fā)的飛騰1000。這三種不同架構(gòu)的處理器各自不同的工作是什么？
國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任：河一號(hào)當(dāng)時(shí)提出來(lái)一個(gè)異構(gòu)融合的結(jié)構(gòu)，通俗地講，就是CPU+GPU的組合，它的過(guò)程實(shí)際上是因?yàn)?005年到2007年，國(guó)防科技大學(xué)研究通用CPU和GPU加速器的結(jié)合來(lái)提高超級(jí)計(jì)算機(jī)的計(jì)算性能。這個(gè)問(wèn)題的來(lái)由是什么呢？大家可以看到，不管是當(dāng)前國(guó)際上還是自主研發(fā)的這種通用CPU，這些都是千萬(wàn)億級(jí)計(jì)算機(jī)，或者更高級(jí)別的計(jì)算機(jī)，用通用CPU計(jì)算機(jī)去做的話很難做，因?yàn)橐?guī)模大，功耗大，而且使用起來(lái)不一定很好。一個(gè)典型的例子，2011年下半年，當(dāng)時(shí)美國(guó)IBM承擔(dān)了一個(gè)美國(guó)計(jì)算機(jī)的研究項(xiàng)目，完全都是通用CPU的方法去構(gòu)建最快計(jì)算機(jī)，結(jié)果這個(gè)項(xiàng)目流產(chǎn)了。研制它的費(fèi)用很高，做出的機(jī)器規(guī)模也比較大占地規(guī)模大，功耗也比較大。實(shí)際上這之前，國(guó)防科技大學(xué)2005年到2007年就在研究，用通用CPU與GPU加速器結(jié)合，當(dāng)時(shí)我們自己做了一個(gè)流處理器，結(jié)合起來(lái)之后發(fā)現(xiàn)有很大一類高性能計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，像流體力學(xué)、氣動(dòng)力學(xué)、FFT、CFD的東西，包括還有很多算法都適合這種結(jié)構(gòu)，解決很多復(fù)雜的數(shù)學(xué)問(wèn)題，這種結(jié)構(gòu)是適用的。后來(lái)，在2009年的時(shí)候，天河一號(hào)做第一期的時(shí)候，當(dāng)時(shí)因?yàn)橐鲆粋€(gè)實(shí)用性能比較高的系統(tǒng)，所以就選用了AMD的GPU來(lái)替代當(dāng)時(shí)國(guó)防科技大學(xué)自己研究的流處理器，這樣就誕生了當(dāng)時(shí)的天河一號(hào)，這個(gè)機(jī)器當(dāng)時(shí)排名是世界第五，亞洲第一。
后來(lái)我們發(fā)現(xiàn)了Tesla 2050，因?yàn)锳MD的GPU沒(méi)有ECC校驗(yàn)，而Tesla有ECC校驗(yàn)，所以在2010年的時(shí)候，我們做了一個(gè)升級(jí)，GPU換成了NVIDIA的，同時(shí)高速互聯(lián)系統(tǒng)換成我們自己的了，我們自己銀河的高速互聯(lián)，我們自己強(qiáng)化的操作系統(tǒng)，升級(jí)了之后又做了一些優(yōu)化，做出了天河一號(hào)A，整個(gè)過(guò)程是這樣的。
另外天河一號(hào)A是怎么工作的？整體上這個(gè)系統(tǒng)分成兩部分，一部分是Intel的CPU加上NVIDIA的GPU構(gòu)成了一個(gè)現(xiàn)在新的系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)在整個(gè)所有天河系統(tǒng)的7/8，另外1/8的部分是用的我們自己的CPU，飛騰1000，這套系統(tǒng)應(yīng)該說(shuō)是實(shí)驗(yàn)優(yōu)化的環(huán)境，我們有很多科技計(jì)算的程序，一些應(yīng)用都在這上面做測(cè)試，做實(shí)驗(yàn)，有一些應(yīng)用也是一種實(shí)際的應(yīng)用，不斷的調(diào)試，測(cè)試，完善。
天河1A的核心技術(shù)均為自主研發(fā)并且處于全球領(lǐng)先水平
媒體：在性能前10名的HPC里面有6個(gè)不是用混合架構(gòu)的系統(tǒng)，我不知道您對(duì)這個(gè)如何評(píng)價(jià)，有6臺(tái)這樣的設(shè)備出現(xiàn)在最尖端的HPC的系統(tǒng)里面。
國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任：國(guó)際上出現(xiàn)一個(gè)傾向，2010年10月之后，中國(guó)的天河一號(hào)A獲得世界靠前之后，同時(shí)中國(guó)的曙光是世界第三，實(shí)際上歐美日政府對(duì)它的關(guān)注度提升了。國(guó)外建新的超算中心，投資一個(gè)新的機(jī)器這個(gè)周期比較長(zhǎng)。天河一號(hào)A出來(lái)之后，政府追加了一些投資，有些投資可能提前執(zhí)行了，是在原來(lái)的基礎(chǔ)上把它擴(kuò)充了。所以你看到，去年6月份出的三臺(tái)都是天河一號(hào)A之前的，比較容易做，從政府投資，技術(shù)上來(lái)講都比較容易，這是你所看到的前10臺(tái)。實(shí)際上它存在的問(wèn)題呢，就是要再擴(kuò)大的話，比較受限，只能滿足當(dāng)前的需要。
媒體：我是有一個(gè)關(guān)于應(yīng)用方面的問(wèn)題想請(qǐng)教一下兩位，剛才NVIDIA的領(lǐng)導(dǎo)也提到了，未來(lái)會(huì)把基于Kepler方面的應(yīng)用推到成千上萬(wàn)個(gè)應(yīng)用，同時(shí)今天也成立了這樣一個(gè)聯(lián)合的實(shí)驗(yàn)室，我覺(jué)得未來(lái)如何推動(dòng)異構(gòu)的編程可能是未來(lái)應(yīng)用很重要的點(diǎn)，我想請(qǐng)教一下兩位，在NVIDIA方面，我們?cè)谕苿?dòng)異構(gòu)編程方面未來(lái)重點(diǎn)的方向是什么。在劉主任這方面，給我們大家分享一些關(guān)于異構(gòu)編程和應(yīng)用這方面的經(jīng)驗(yàn)。
國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任：在我們操作中心來(lái)講，天河一號(hào)A這種異構(gòu)結(jié)構(gòu)幾個(gè)典型的應(yīng)用還是應(yīng)用得不錯(cuò)的，最典型的石油勘探數(shù)據(jù)處理，經(jīng)過(guò)天河一號(hào)A，已經(jīng)完成了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的石油三維歷史偏移。這個(gè)軟件過(guò)去是掌握在國(guó)外人手上，國(guó)外公司手上，對(duì)于我們來(lái)講是高價(jià)政策，你要買價(jià)格很高，有的東西還不賣給你，他自己用還不賣。我們現(xiàn)在通過(guò)天河一號(hào)A，從2011年年初開始，跟東方物探進(jìn)行合作，持續(xù)做了兩年的時(shí)間，整體性能從通用CPU的版本上升到CPU+GPU的版本，整體性能提升了大概六倍。同時(shí)我們?cè)谶@個(gè)基礎(chǔ)上又做了一個(gè)基于計(jì)算系統(tǒng)做的優(yōu)化，磁盤的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)變成一個(gè)基于內(nèi)存的。另外包括現(xiàn)在的氣動(dòng)力學(xué)，大飛機(jī)的仿真，說(shuō)得更通俗一點(diǎn)就是數(shù)字風(fēng)洞的處理，還包括一些典型的應(yīng)用，包括還有一些源的分析等等這些，現(xiàn)在應(yīng)用都不錯(cuò)。
我們這次跟NVIDIA成立一個(gè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，主要是兩個(gè)方面，一個(gè)方面就是在異構(gòu)結(jié)構(gòu)上，在優(yōu)化，用他們一些新的軟件，提升用戶使用的效率，這是一個(gè)方面。第二個(gè)層次，基于天河一號(hào)A新的通信處理技術(shù)，硬件和軟件，剛剛講的云計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)，包括智慧城市，包括三網(wǎng)合一。這一塊兒我們想跟NVIDIA，在這幾個(gè)方面進(jìn)行合作。落在濱海開發(fā)區(qū)，帶動(dòng)本地高端信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也做一個(gè)示范，帶動(dòng)我們國(guó)家在這些領(lǐng)域的快速發(fā)展。
剛才記者會(huì)上展示過(guò)過(guò)，人臉識(shí)別，這應(yīng)該是NVIDIA的專長(zhǎng)，做人臉的識(shí)別，圖象處理是非常擅長(zhǎng)的，這方面的應(yīng)用，智慧城市來(lái)講，國(guó)家安全方面有很好的應(yīng)用前景。PC方面的合作之外，基于現(xiàn)在云計(jì)算這一大類新興產(chǎn)業(yè)方面的發(fā)展，合作，還有很好的合作前景，也可以產(chǎn)生很好的合作效益。
實(shí)際上我們今天合作，包括云計(jì)算，在新興產(chǎn)業(yè)方面怎么再上一個(gè)新臺(tái)階。那一塊兒作為媒體來(lái)講，天河一號(hào)獲得世界靠前之后，我們實(shí)際上客觀的講，我跟很多媒體都說(shuō)，我們實(shí)現(xiàn)一個(gè)重大的轉(zhuǎn)身，或者叫華麗轉(zhuǎn)身，一定是要上一個(gè)新的臺(tái)階做應(yīng)用，做產(chǎn)業(yè)發(fā)展，其實(shí)天津給我們這個(gè)平臺(tái)，起到了很好的科技招商，產(chǎn)業(yè)聚集作用?；趪?guó)家投資建設(shè)的超級(jí)計(jì)算中心，再結(jié)合各個(gè)部委現(xiàn)在支持建的云計(jì)算中心，或者叫數(shù)據(jù)中心，構(gòu)建一個(gè)整體。前面的數(shù)據(jù)中心和云計(jì)算中心承擔(dān)數(shù)據(jù)的搜集和用戶的服務(wù)，數(shù)據(jù)的挖掘和分析是基于超級(jí)計(jì)算中心，這么一個(gè)模式和這么一個(gè)整體來(lái)講，可以形成一個(gè)很好的生產(chǎn)力，要形成一個(gè)真正的生產(chǎn)力，不是停留在一個(gè)凈資產(chǎn)上，只是做HPC大家去算一算。我跟很多參觀的人講，天河一號(hào)A能干什么呢，通常的講是“算天算地算人”，把這三件事，三個(gè)“算”做成之后，才是真正國(guó)家關(guān)心的生產(chǎn)力，不是一個(gè)金字塔上大家看到的世界靠前。我們現(xiàn)在跟有很強(qiáng)優(yōu)勢(shì)的國(guó)外的公司、單位合作，目的就是實(shí)現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，充分利用國(guó)外的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，利用我們自己的優(yōu)勢(shì)，實(shí)現(xiàn)強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，達(dá)到雙贏，最終的目的當(dāng)然是推動(dòng)我們國(guó)家向新的生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，推進(jìn)濱海新區(qū)，開發(fā)區(qū)來(lái)講，實(shí)際上是生產(chǎn)方式轉(zhuǎn)變，新的增長(zhǎng)點(diǎn)一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題。
接下來(lái)是NVIDIA公司PSG全球副總裁Shanker Trivedi先生回答部分的內(nèi)容：
媒體：近年來(lái)在HPC應(yīng)用方面，NVIDIA的比例越來(lái)越大，現(xiàn)在全世界500強(qiáng)的計(jì)算機(jī)大概有1/10之多用了NVIDIA的加速卡，未來(lái)NVIDIA在這方面有什么計(jì)劃？
NVIDIA®（英偉達(dá)?）公司PSG全球副總裁Shanker Trivedi先生：天河一號(hào)A向全世界證明了異構(gòu)超級(jí)計(jì)算是一個(gè)非常好的科學(xué)計(jì)算，超級(jí)計(jì)算中心發(fā)展的方向。接下來(lái)全世界超算中心，紛紛采用了GPU加速并行計(jì)算這樣的體系結(jié)構(gòu)，像美國(guó)的高性能超算中心、德國(guó)的超算中心，都是在他們國(guó)家或者是地區(qū)最大的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都紛紛的采用了GPU加速并行計(jì)算，而傳統(tǒng)的超級(jí)計(jì)算CPU只貢獻(xiàn)了整個(gè)高性能計(jì)算的10%左右，甚至還要更小，但是GPU貢獻(xiàn)了大部分，甚至是80%，90%，很多很多都是計(jì)算性能是從GPU貢獻(xiàn)出來(lái)的。對(duì)于未來(lái)更重要的，我們?cè)谟布w系結(jié)構(gòu)上的發(fā)展，都做了非常多預(yù)先的研究。
更重要的是，我們現(xiàn)在有300個(gè)以上應(yīng)用軟件。大量的應(yīng)用軟件，解決科學(xué)問(wèn)題的工具已經(jīng)可以在CPU+GPU這樣的異構(gòu)體系上運(yùn)行。未來(lái)高性能加速計(jì)算的方向，已經(jīng)是一個(gè)超算的新紀(jì)元，我們可以看到，這是大家公認(rèn)的，被科學(xué)界，被學(xué)術(shù)界，被產(chǎn)業(yè)界廣泛采用的一個(gè)體系結(jié)構(gòu)。
關(guān)于未來(lái)，我留了最后一點(diǎn)，剛才談了第一點(diǎn)性能，我們的性能非常好，第二關(guān)于應(yīng)用軟件，我們很多。最后一點(diǎn)非常非常重要，為什么大家被逼得沒(méi)辦法走這條路，因?yàn)槟柖梢延?jì)算機(jī)每十年漲一千倍，現(xiàn)在漲一千倍不是玩笑，但是同時(shí)電力消耗非常非常大，現(xiàn)在我們可以用新的異構(gòu)計(jì)算加速的方式，為未來(lái)大大的節(jié)省超算中心構(gòu)建的成本，同時(shí)節(jié)省功耗，降低能源功耗，節(jié)省費(fèi)用。
媒體：我是有一個(gè)關(guān)于應(yīng)用方面的問(wèn)題想請(qǐng)教一下兩位，剛才NVIDIA的領(lǐng)導(dǎo)也提到了，未來(lái)會(huì)把基于Kepler方面的應(yīng)用推到成千上萬(wàn)個(gè)應(yīng)用，同時(shí)今天也成立了這樣一個(gè)聯(lián)合的實(shí)驗(yàn)室，我覺(jué)得未來(lái)如何推動(dòng)異構(gòu)的編程可能是未來(lái)應(yīng)用很重要的點(diǎn)，我想請(qǐng)教一下兩位，在NVIDIA方面，我們?cè)谕苿?dòng)異構(gòu)編程方面未來(lái)重點(diǎn)的方向是什么。在劉主任這方面，給我們大家分享一些關(guān)于異構(gòu)編程和應(yīng)用這方面的經(jīng)驗(yàn)。
NVIDIA®（英偉達(dá)?）公司PSG全球副總裁Shanker Trivedi先生：
一般是三種方法來(lái)做這種異構(gòu)上的編程：第一類談到應(yīng)用，存在了很多年的，甚至幾十年的應(yīng)用，對(duì)于這樣一類應(yīng)用，我們建議采用一種直接編程的方法，編程的標(biāo)準(zhǔn)在OpenACC。OpenACC是一個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，這是開放的，很多人都可以采用的標(biāo)準(zhǔn)的編譯的方法，這種方法可以使得傳統(tǒng)的，存在這么久的軟件可以最小的改動(dòng)，因?yàn)閷戇@個(gè)程序的人有可能都不在了，他可以以最快的方法編到GPU和CPU上，異構(gòu)的平臺(tái)上進(jìn)行計(jì)算，同時(shí)加速。舉一個(gè)例子，在美國(guó)的能源實(shí)驗(yàn)室里，他們有一個(gè)很大的應(yīng)用，這個(gè)軟件應(yīng)用叫S3D，類似像核聚變這樣的應(yīng)用，這個(gè)程序有100萬(wàn)行的程序，只改了400行，只改了非常非常小的程序量，大約只有萬(wàn)分之四，通過(guò)編譯器編譯，得到了六倍速度的提升。
第二種方法，這些新的應(yīng)用，我們建議用CUDA GPU并行編程的方法，這個(gè)架構(gòu)模型我們可能大家都熟悉，CUDA可能大家都熟悉，實(shí)際上就是把傳統(tǒng)的C語(yǔ)言，類似其他的高性能通用編程語(yǔ)言進(jìn)行一點(diǎn)點(diǎn)擴(kuò)展，只是稍微做了一些語(yǔ)法方法的擴(kuò)展，大家寫程序的方法不變，這樣重新寫出來(lái)的程序效率可以大大的提升，可以在這個(gè)程序上跑。什么樣的程序多了呢？像信號(hào)處理，圖象處理，還有一些科技計(jì)算，用這樣的方法來(lái)提升計(jì)算的效率。
最后一種方法，用一些很多科研機(jī)構(gòu)庫(kù)函數(shù)的方法，NVIDIA提供了很多系統(tǒng)級(jí)的庫(kù)函數(shù)，還有很多是大學(xué)、科研機(jī)構(gòu)，還有網(wǎng)上做了很到的庫(kù)函數(shù)。舉一個(gè)例子，一些很傳統(tǒng)的中間件，你調(diào)他的庫(kù)函數(shù)的話，用這樣的方法來(lái)提升，他們那些函數(shù)已經(jīng)是GPU上的，寫程序的人并不用關(guān)心他們是怎么實(shí)現(xiàn)的，只是調(diào)用這些名稱和函數(shù)來(lái)做就好了。
所以總結(jié)一下，就是用三種方法，對(duì)于長(zhǎng)期存在已有的程序，我們推薦用OpenACC，但是對(duì)于新程序，或者對(duì)性能有追求，一定要求特別高性能的可以用CUDA來(lái)進(jìn)行改寫，對(duì)于其他一些傳統(tǒng)的，比較規(guī)范的程序，調(diào)用大量函數(shù)的，可以用調(diào)用庫(kù)函數(shù)的方法來(lái)做。
通過(guò)NVIDA先進(jìn)的GPU計(jì)算技術(shù)，如今的超級(jí)計(jì)算機(jī)邁入新時(shí)代，在推動(dòng)人類社會(huì)進(jìn)步上做出了巨大貢獻(xiàn)。對(duì)于天河1A來(lái)說(shuō)，它的建立不僅僅是打造我國(guó)超算的標(biāo)志性產(chǎn)品，更是將設(shè)備投入到實(shí)際應(yīng)用之中去，成功完成多個(gè)計(jì)算任務(wù)，創(chuàng)造了商業(yè)價(jià)值。考慮到能耗成本，這在過(guò)去單純采取CPU為主要處理器的計(jì)算設(shè)備中是難以想象的。而借助NVIDIA高性能圖形計(jì)算加速芯片，天河1A完成了這樣的奇跡：實(shí)現(xiàn)盈利，自給自足。
天河1號(hào)A超級(jí)計(jì)算機(jī)不僅是中國(guó)的驕傲：它是中國(guó)自主研發(fā)超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的成功案例，證明了我國(guó)超算的技術(shù)實(shí)力，震驚世界，并且成功登上了性能世界靠前超級(jí)計(jì)算機(jī)的王座。天河1A更是世界的驕傲，它開創(chuàng)了GPU加速計(jì)算的先河，為全球超級(jí)計(jì)算機(jī)機(jī)構(gòu)立下了榜樣，讓超級(jí)計(jì)算機(jī)從此進(jìn)入到一個(gè)全新紀(jì)元?！?
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