天河二號有多大的執行內存
天河二號參數 型號 天河二號型號爲TH-IVB-FEP 處理器 16，000個運算節點，每節點配備兩顆Xeon E5 12核心的中央處理器、三個Xeon Phi 57核心的協處理器(運算加速卡)。累計32，000顆Xeon E5主處理器和48，000個Xeon Phi協處理器，共312萬個計算核心。 中央處理器爲英特爾提供的，運作時鐘頻率爲2.2吉赫的Xeon E5-2692 12核心處理器，基於英特爾Ivy Bridge微架構(Ivy Bridge-EX核心)，採用22納米制程，峯值性能0.2112TFLOPS。 運算加速上，使用基於英特爾集成衆核架構的Xeon Phi 31S1P協處理器，執行時鐘爲1.1GHz，每個使用61個核心中的57個(因爲使用61個會存在運算週期協調問題)，每核心籍由特殊的超線程技術能運作4個線程，產生峯值性能爲1.003TFLOPS。 內存 每個節點擁有64GB主存，而每個Xeon Phi協處理器板載8GB內存，故每節點共88GB內存，整體總計內存1.408PB。 外存 12.4PB容量的硬盤陣列 主板、機架、機櫃 主板、機架與機櫃均由浪潮集團製造，共有125個機櫃，每個機櫃容納4個機架，每個機架容納16塊主板，每個主板設定有兩個計算節點。每個機櫃還裝有負載指示燈，根據機櫃內主機的運算負載變更發光二極管的發光顏色。 每塊主板上分爲APU模組和CPM模組兩部分，APU部分承載5塊Xeon Phi，CPM部分承載1塊Xeon Phi+4顆Xeon E5。 APU模組和CPM模組之間以CPU內部提供的PCI-E 3.0 16x接口進行連接，但實際由於Xeon Phi的硬件限制，僅支援至PCI-E 2.0 16x，單通道數據傳輸速率爲10Gbps。 前端處理器 計算節點前端處理器爲4096顆FT-1500 16核心SPARC V9架構的處理器，40納米制程，運作時鐘頻率1.8GHz，熱設計功耗65瓦，峯值性能144GFLOPS。 連接 使用光電混合傳輸技術(Optoelectronics Hybrid Transport Technology)，使用自制的TH Express-2主幹拓撲結構網絡連接，以13個大型路由器透過576個連接端口以光電傳輸介質與各個運算節點互聯，控制器名爲NRC，使用90納米制程，單個控制器的數據吞吐量2.56Tbps，終端網絡接口使用名爲NIC的控制器，以PCI-E 2.0接口連結，數據傳送速率6.36GB/s。 操作系統 麒麟操作系統、基於SLURM(Simple Linux Utility for Resource Management，資源管理用單一Linux公用程序)的全局資源管理。 能耗 整機功耗17，808千瓦，在搭載水冷散熱系統以後，功耗將達到24兆瓦，無論水冷系統的搭載與否，都是目前TOP500裏功耗最大的 以6月17日公佈的數據推算，每瓦性能爲1.901GFLOPS，仍不及泰坦的每瓦2.143GFLOPS和IBM紅杉每瓦2.177GFLOPS的成績，但比“京”的每瓦0.830GFLOPS每和天河一號每瓦僅0.668GFLOPS都要高不少。[3] 天河二號性能 天河2由16000個浪潮的節點組成，每個節點有2顆基於Ive Bridge-E Xeon E5 2692處理器和3個Xeon Phi，累計共有32000顆Ive Bridge處理器和48000個Xeon Phi，總計有312萬個計算核心。 每個Xeon Phi使用其中的57個核心，而不是使用全部的61個，因爲使用61個在運算週期協調方面會有問題，而使用57個核心能夠加速4個執行線程，並且在每個線程單週期可以達成4flops的運算量，執行在1.1GHz的Xeon Phi可以生產1003 Tflops的雙精度運算能力。如果考慮CPU，2 Ivy Bridge * 0.2112 Tflop/s + 3 Xeon Phi * 1.003 Tflop/s=3.431 Tflops，2個Ive Bridge+3個Xeon Phi單個節點可以有3.431 Tflops運算能力，16000個節點總計可達54.9PFlops性能。每個運算節點有64GB主存、而每個Xeon Phi板載8GB內存，因此每個節點共有88GB內存，總計16000個節點一共有1.404 PB內存，而外部存儲器容量方面更是高達12.4PB. 在每個主板上有2個計算節點，而每個框架則有16個主板，4個框架組成一個機櫃，整個系統由125個機櫃組成。每個計算節點主板分爲兩塊，一塊CPM一塊APU，CPM上有4核Ive Bridge、內存和一個Xeon Phi，而APU基板上則承載着5個Xeon 和APU之間有5個水平插入的連結口，由Ive Bridge內置的PCI-E 2.0進行連接，雖然Ive Bridge內置爲PCI Express 3.0接口，但Xeon Phi僅支援2.0，單個通路爲10Gbps帶寬。 計算節點的前端處理器爲4096個FT-1500處理器， FT-1500處理器是由國防科技大學爲天河1研發，其可以說是天河1項目的最大收穫，其爲16核心的Sparc V9架構處理器，在40nm工藝情況下執行頻率爲1.8Ghz，峯值性能爲144 Fflops/s，功耗爲65W，但相比英特爾22nm 12核 2.2GHz 211Gflops/s性能的Ive Bridge還是有明顯差距。 天河2互聯方面採用自主研發的 Express-2 內部互聯網絡，其爲有13個交換機，而每個交換機有576個端口。連接介質爲光電混合。具體控制器是名爲NRC的ASIC專用目的集成電路，其採用90nm工藝，封裝尺寸爲17.16x17.16 mm，共有2577引腳。單個NRC的吞吐能力爲2.56Tbps.而在終端方面網絡接口也採用類似結構的NIC，但規模稍小，爲10.76x10.76 mm， 675 pin，其採用PCIE 2.0方式連接，傳輸速率爲6.36GB/s.並且在在12000節點的情況下延遲也很低，僅爲85us.
