2010年高性能计算机排行榜对比分析

为了更好地掌握全球高性能计算机技术的发展态势,从而为政府决策提供有力支撑,有必要对国内外高性能计算机领域的主要动向进行总结.在综合相关文献资料的基础上,对比世界超级计算机TOP500排行榜与中国高性能计算机TOP100排行榜,可以发现,由于系统性能的快速提高,排行榜中的高性能计算机更新很快.中国的“天河一号”荣登TOP500排行榜榜首,表明中国高性能计算技术进入世界先进行列.本文从总体性能、技术演进、能效、国家分布、制造商格局等角度,对国内外高性能计算机的发展现状进行对比分析,并对其发展趋势进行预测,以图对我国高性能计算科学技术的发展提供借鉴.     

2008年高性能计算机排行榜对比分析

2008年11月，中国高性能计算机TOP100排行榜和世界超级计算机TOP500排行榜先后揭晓。由于系统性能的快速提高，排行榜中的高性能计算机更新很快。最新的TOP500排行榜上出现了运算速度迭每秒千万亿次的系统。而TOP100排行榜也首次出现了运算速度超过百万亿次的系统。本文从总体性能、技术演进、能效、国家分布、制造商格局和应用领域等角度，对国内外高性能计算机的发展现状进行对比分析，并对其发展趋势进行预测，以图对我国高性能计算科学技术的发展提供借鉴。     

面向21世纪的高性能计算技术

本文阐述了高性能计算技术的重要性,列举了高性能计算技术正在应用和即将应用的领域,并举三个具体的应用例子说明对高性能计算的需求和高性能计算机怕起的作用;对高性能计算系统的现状和展望作了一些介绍,包括高性能计算机的体系结构,实现技术,ＭＰＰ系统存在的问题以及性能进一步提高后对系统软件和算法带来的挑战,产指出为了节省经费,某些需要超高性能的计算机的问题可由专用计算机来解决以及网络计算是高性能计算系统的发     

TOP500新闻组主编关注中国超算的崛起

<正>2017年1月4日,TOP500新闻组主编迈克尔·费德曼(Michael Feldman)以"正确看待中国超级计算机崛起"为题,描述并分析了中国超级计算机的现状、挑战与未来预期等。1)近五年中国超级计算机发展势头迅猛:中国在高性能计算领域取得的成就很大程度上是建立在过去五年大量制造的千万亿次超级计算机基础上。过去几年,中国制造的太湖之光、天河2号、天河1号以及"星     

高性能多核处理器申威1600

申威1600是国内首款16核高性能通用处理器,具有高性能、低功耗等特点.本文首先介绍了申威1600处理器的研制背景,然后详细描述了申威1600在结构设计、性能提高以及降低功耗各方面的设计思路,给出了物理实现结果和性能与功耗测试数据,并介绍了申威1600在高性能计算机上的应用情况,最后提出未来发展的思路.     

信息科技领域发展态势及趋势分析

本文分析了全球信息科技领域近两年的发展态势,综合比较了重要的科技战略、规划与政策,回顾了重大科技前沿及突破性进展,梳理了信息科技中长期发展主要趋势和发展规律。分析表明,世界主要科技强国在近两年均加强了在人工智能、量子信息、网信安全、高性能计算、5G和大数据等方面的战略规划与部署。同时,人工智能在越来越多的专业方向已接近甚至超越人类水平;量子保密通信开始走向大规模应用,量子计算机研发已接近实现"量子霸权";高性能计算新型体系结构不断突破、能效显著提升,且呈现出与大数据、人工智能协同发展的态势;集成电路沿着继续缩小尺寸、集成多种功能、探索后摩尔时代新型器件与技术等三条路径往前发展;区块链技术日益获得金融、税收和政府管理事务部门的重视;边缘计算成为新兴技术理念,其业界影响力正快速提升;网络与信息安全问题爆发趋于大规模化。未来,信息科技将沿着多项趋势快速发展并重塑相关产业和人类社会,同时也需要克服能耗、安全、物理极限等若干挑战。     

国际量子计算战略布局比较分析

本文首先定性调研了美国、欧盟、英国、日本等主要国家和地区的量子计算相关战略与路线图,比较分析了各国/地区的代表性战略与路线图目标,以及获资项目的研发重点等。接着,总结各国/地区针对量子计算发展的政策措施特点,如:成立新机构以高度统筹研发活动与管理协调工作;建立研究中心并强调跨学科研究与长期基础研究支持;制定路线图目标与时限,持续监测进展并评估成效;培养面向未来的专业量子从业人员;推进国际合作,并重视国家安全维护等。最后,从制定国家量子计算技术战略、成立新机构以统筹管理和开展评估、培养跨学科的量子计算技术人才等多方面,为我国量子计算发展提出启示建议。     

高性能地学计算进展

地学计算是用计算机解决复杂的空间问题的艺术和科学.计算科学使用计算机去研究科学问题,高性能地学计算(HPGC)是高性能计算科学到地理科学的应用.它将高性能计算资源应用于各种类型的地理科学数据、信息和模型,来解决地球科学问题.它使用计算科学理念发展了专业学科理论、算法、体系结构、系统、支撑工具和基础设施.高性能地学计算的应用领域主要包括空间数据分析、动态建模、仿真、时空动力学、可视化、虚拟现实、采用非传统数据采集与分析技术的应用.本文介绍了高性能地学计算的发展、基本模式和分类.分析了当前国内外的研究现状,从关键技术等方面,重点阐述了具有代表性地学网格计算应用项目.最后总结了高性能地学计算未来的两大发展趋势.     

印度首台每秒运算万亿次超级计算机问世

印度第一台每秒运算 1万亿次的超级计算机前不久在南部科技中心班加罗尔推出。这标志着 ,继日本、美国、以色列和中国之后 ,印度成为世界上第五个拥有每秒运算 1万亿次的超级计算机的国家。据印度媒体报道 ,这台超级计算机由位于班加罗尔的印度先进计算机研制中心研制 ,被命名为“帕拉姆 -帕德玛”型 ,可用于气象预测以及生物信息工程等领域。在此之前 ,该研制中心已经研制出每秒运算 1千亿次的超级计算机。印度先进计算机研制中心成立于 1988年 ,到目前为止已经研制出四代“帕拉姆”型超级计算机 ,并向德国、俄罗斯、加拿大和新加坡等国家…     

全球科研数据与计算平台发展及趋势分析

大数据时代,建设先进的科学数据与计算平台已成为国家创新战略的需要。本文梳理了近几年全球重要国家、知名科研机构和典型学科领域及大科学计划的数据与计算平台规划、建设与发展状况,重点对比分析了主要国家和地区的科学大数据战略规划、综合性及领域专用数据与计算平台发展与特色,总结了先进数据与计算平台的发展规律与未来趋势,可供同类项目进行战略规划和决策参考。     

一种面向高性能计算的自主众核处理器结构

随着半导体技术进步,众核处理器已广泛应用于高性能计算领域.近年来,在国家"863"计划、"核高基"重大专项等项目的支持下,我国高性能众核CPU的研发水平也取得了长足进步.本文介绍一种面向高性能计算的国产片上异构众核处理器结构,通过统一指令系统、统一执行模型和支持一致性的主存共享,实现异构核心的深度融合.本文主要介绍了该处理器面向"存储墙"、"功耗墙"和"可靠性墙"的优化技术体系.该处理器已完成集成了256个运算核心和4个管理核心的原型芯片设计,峰值性能超过1 TFlops.     

加入WTO对我国西部旅游业发展产生的影响及对策研究

旅游业是一种产业边界比较模糊，对资源依赖较强的产业，其经济效益主要通过对旅游业的波及效果的分析得以界定。我国西部地区的旅游业在经济总量、就业人数及投入上都低于我国东部地区。加入WTO在经营观念、产业结构、资本、管理等方面将推动我国西部旅游业的发展。我国西部地区应因势利导，努力在发展社会氛围、产业结构政策、资本的利用、管理的提升、产业信息化等方面发展西部地区旅游业。     

全球氢能产业发展战略与技术布局分析

随着全球气候压力增大以及能源转型加速,氢能以其清洁、灵活高效和应用场景丰富的优势受到全球瞩目。2000年以来,日本、美国、欧洲等发达国家和地区纷纷将氢能上升到能源战略高度,通过战略布局、项目开发以及示范应用,在氢能产业发展上取得了实质性进展。本文梳理和分析了各主要国家氢能产业战略重点、目标和发展水平,从文献计量角度对比分析了中国与氢能先行国家的基础研究和技术储备。研究表明,全球新一轮氢经济浪潮已经拉开序幕,各主要国家正在加速布局氢经济;与氢能先行国家相比,中国氢能在顶层设计、产业技术掌控以及产业发展水平上有一定差距。建议中国进一步加强战略引导;产学研结合提高关键材料和设备的国产化水平;发挥资源优势,积极布局绿色氢经济;同时重视氢能下游多元化利用。     

基于论文和专利分析的人工智能发展态势研究

为揭示当前人工智能领域的发展态势,本文统计分析了当前各主要国家/地区出台的顶层政策规划,并重点分析了人工智能领域论文和专利的年度变化、国家分布、主要机构、技术主题、方向对比和国际合作等。结果显示:当前人工智能科技成果产出正处于快速发展阶段,中美两国引领了人工智能领域科研成果;中国在该领域发文量接近美国,专利数量已超过美国;中国科研机构已具备开展国际竞争的能力,但市场主体的成果产出与先进国家尚有差距,国际化布局程度较低;如何提升机器的"认知能力"是当前人工智能研究的关注焦点。最后,基于分析,提出了对中国人工智能发展的启示。     

人口健康科技发展态势分析

健康科技是提升民众健康水平的重要基础.健康需求的不断提升、政府的支持、产业的推动促进健康科技迅速发展,新理论、新学科、新技术、新突破不断涌现.本文分析了 2019年健康科技的资助和布局重点,总结了健康科技发展的主要趋势和重要进展.从国家战略规划角度看,许多国家都将健康科技设立为科技发展的优先领域,持续投入大量经费.从健...     

基于文献计量的氮化镓照明材料研究态势分析

采用文献计量方法对SCIE文献数据库中1990~2016年与氮化镓(GaN)照明材料相关的科研产出进行分析,得到国内外在该领域的研究现状及趋势。通过对GaN照明材料领域科研活动基本特征的分析发现,发达国家在该领域的整体科研实力明显强于发展中国家,美国在多项统计指标中均占据主导地位。利用VOSviewer软件对文献内容进行深入挖掘,得到目前国内外在该领域的研究热点、主要产出国家/地区及机构的合作网络,以及该领域主要论文的引文情况。最后,通过对论文数、总被引数、h-index因子、ESI高被引论文数、高产机构和期刊等6项指标值进行标准化计算,对比了我国与领先国家/地区在GaN照明领域的科研综合竞争力,并分析了我国在该领域的科研特点,提出相关发展建议。     

全球量子计算发展态势分析

作为一项重要的颠覆性技术,量子计算的高速并行计算模式或将引发一场信息技术新革命,已成为世界各国抢占经济、军事、安全、科研等领域全方位优势的战略制高点。构建实用化的通用量子计算机已被称为"21世纪的太空竞赛"。本文回顾了近年来美、欧、日等主要国家和地区在量子计算方面的战略规划和项目部署,分析了量子计算技术的发展现状、面临的技术风险、未来发展趋势及产业应用动向。最后,对我国量子计算技术的发展提出了建议。     

公私合营研发组织模式研究——基于NASA-SpaceX合作研发案例研究

在国家战略高技术领域,技术创新具有高风险、高投入、高不确定性、政府管制等特点,存在研发投入不足的"市场失灵"。随着创新范式和组织模式的深刻变化,如何通过有效政策设计和制度安排,在国家战略技术领域,以更少的政府资金投入带动社会资本投入、提升创新效率和公共利益,成为重要的研究问题。本文以美国国家航空航天局(NASA)与美国太空探索技术公司(SpaceX)通过合营研发推动美国航空产业发展的案例为研究对象,分析了公私合营研发模式中政府与企业扮演的角色以及创新效率的提升机制等关键问题。结果表明,建立利益最大化主体结构、形成有效的竞争机制以及适应调整的治理方式,对公私合营研发模式成功起到了关键作用。     

非晶合金材料基础研究的演化与国际影响

非晶合金是采用现代冶金技术和合金设计理念研制出的新型高性能金属材料,具有高强度、高韧性、高弹性、易加工成型、耐腐蚀和软磁等一系列优异性能,在国防、空天等高新科技领域都有着广泛的应用前景,非晶合金是结构材料中的热点和前沿课题.本文对非晶合金领域的研究及其演化规律进行了系统梳理,从横向与纵向两个维度,对世界主要国家在非晶合...     

“一带一路”背景下中亚石油能源供需特征与我国合作对策研究

"一带一路"发展战略为提升我国与中亚地区产油国家的石油能源合作水平提供了新的动力。为了系统地认识中亚地区石油供需特征,进而为我国与中亚国家石油能源合作的统筹谋划提供依据,本文通过研究中亚地区产油国家和我国近年来石油储量、产量、消费量和进出口量及其增速特征发现,中亚产油国家的石油探明储量很高,为我国石油能源的持续稳定供应奠定了物质基础;同时,中亚产油国家之间石油储量、产量、消费量和可供出口量及其增速特征十分不平衡,伊朗和哈萨克斯坦具有很强的石油生产潜力,俄罗斯、哈萨克斯坦和阿塞拜疆具有很强的石油出口能力。因此,我国与中亚国家石油能源合作时,应战略性地确定不同合作内容和方式,正确把握石油贸易关系,采取多元合作模式,并在合作时秉持维护共同能源安全、促进经济共同发展的互利共赢原则,以确保中亚石油能源对我国的持续稳定供应。