超級電腦的核心技術是什麼

CPU是超級電腦的重要組成部分，但不是超級電腦技術的全部。網路上有些人將CPU技術等同於超級電腦技術，認為如果沒有自主的CPU，就沒有掌握核心技術。                  （建議學習：phpstorm）

這種說法並不準確。 實際上，相對於聲名顯赫的CPU，默默無聞的體系結構設計才是一直被大眾和媒體忽略的關鍵技術。

舉例來說，曙光星雲採用了自主研發的超平行處理體系結構、神威藍光超級電腦採用了大規模平行處理體系結構、天河1號採用了多陣列可配置協同平行體系結構、天河二號採用了自主創的新異構多型體系結構。

體系結構設計能力有多重要呢？

打個比方，如果說超級電腦是一支軍隊，那麼體系結構設計就是軍隊的歷史傳承、光榮傳統、組織管理水準、軍事訓練水準、武器裝備、後勤能力、高級將領的戰略指揮水準和中下層軍官的戰術指揮能力，而CPU則是軍隊的士兵。

此外，超級電腦不是簡單的CPU堆砌。因為堆CPU也是一個技術活，體系結構設計的不好，高速互聯網絡做的不行，系統軟體做的不好，儲存列陣做的不行，即使堆再多的CPU，超級電腦的性能也上不去。

簡單粗暴的堆砌CPU根本不可能製造出一台超級計算機，更不要說是能與天河2號相匹敵的超級計算機。

另外，即使掌握了正確的堆砌CPU的方法，也不是單憑靠堆CPU數量就能獲得一台能與天河2號相匹敵的超級電腦。

原因何在? 因為超級電腦建設不是簡單的搭積木式的堆砌CPU——即便堆砌了海量的計算卡，但受制於其他方面，比如高速互聯網的技術水平而導致無法到達理論計算性能。

具體來說，高速互聯網的難點在於超級電腦的運算節點之間傳輸的資料量龐大，延遲要求嚴格，當互聯網絡效率不足，就會導致資料擁堵，大幅降低超級電腦整機系統效率。而超級電腦的運算節點越多，對互聯網絡的要求就越高。

因此，即使想透過堆疊CPU來提升運算能力，也會受限於互聯網絡的性能，造成這種做法並不能無節制的提升超級電腦的性能——受限於諸如互聯網以及其他方面的瓶頸，整機效率被拉低，導致實際效能並沒有因為堆砌了更多的CPU而有所提升。

另外，堆砌過多的CPU還有功耗過大、機箱體積過大等問題，非常不利於日後的營運維護與使用，在超級電腦市場基本上不具備市場競爭力。

在軟體系統方面，控制少量運算節點和控制大量運算節點對軟體系統的要求近乎於天差地別。軟體系統必須保證每個超級電腦運算節點的效能被發揮到最大才能充分挖掘出硬體上的潛力。否則，就會影響超級電腦的整機效率。

因此，如果沒有一個好的體系結構，那麼CPU的性能將無法全部發揮出來，而且堆砌的CPU數量越多，整個系統就越複雜，對高速互聯網絡、存儲列陣、監控系統、冷卻系統和軟體方面的要求也就越高，整機效率的提升就越困難。

而體系結構設計能力等級不夠高的情況下，單純堆砌CPU數量，反而會降低整機效率，無法提升整機效能。

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