那么,美国的这次禁运对我们的E级超算有什么影响呢?让我们来仔细看看。
我国为下一代E级超算准备的三套方案,全都使用国产CPU和加速器芯片:
天河三号E级超算:
2018年5月19日,国家超算天津中心展示了天河三号原型机,在2018年底投入使用。天河三号的全配置主机计划在2020年投入使用,性能计划为1EFlops。 天河三号将使用国产飞腾FT2000plus或者后续型号的CPU,以及国防科技大学的Matrix2000plus或者后续型号的加速器芯片。
飞腾CPU采用ARM架构。
Matrix2000加速芯片是国防科大的通用DSP芯片,GPDSP,就像英伟达公司通用GPU(GPGPU)那样,DSP(数字信号处理器)也拥有大量的运算单元。
神威系列超算是由江南计算机研究所研制的。2018年7月神威E级原型机落户于国家超算济南中心,需要三年左右的研发时间,将在2021年正式投入使用。神威的CPU肯定是申威系列的最新型号,加速器可能也会采用Matrix2000plus或者其后续型号。
申威系列CPU脱胎于DEC Alpha处理器架构。
曙光E级超算:
中科曙光主要使用X86架构的CPU。在最新的TOP500榜单里,共有曙光公司制造的63台超算。除了一台以外,其它62台全部使用英特尔的至强CPU,有些超算还使用了英伟达的Tesla加速器芯片。
猛的一看,似乎这次禁运对曙光公司是致命的打击。因为英特尔和英伟达的芯片以后都买不到了。但是,曙光公司早就有了全国产化布局。秘密就在这62台之外的那一台超算上。
CPU:
这台型号为TC8600的超算是2018年投入使用的,它的CPU采用的是天津海光公司的Hygon Dhyana处理器,32核,2Ghz频率。天津海光公司在2016年初得到了美国AMD公司的第一代ZEN架构的永久授权,起点相当高,要知道AMD公司在2018年才推出第二代ZEN2的架构。海光3000系列CPU使用的是x86通用架构,完全支持Windows10 Pro, Windows Server2019, Linux Centos 7.x等主流操作系统,而且还有类似AMD EPYC的服务器版,最多32核64线程,基础频率2.0GHz,加速频率可达3.0GHz,而且涵盖了从4核到32核在内的多个产品线。
在这次禁运公布后,海光公司无法再得到AMD新的产品架构授权,但这并不影响已经得到的授权。海光公司已经组建了超过500人的研发团队,有能力在已经得到的授权的基础上,进一步开发新的产品,提升CPU的性能。这也意味着未来X86架构的CPU在中国可能会产生硬分叉,我们将从此与美国分道扬镳,走出自己的路来。
加速器芯片:
而这台曙光超算的加速器芯片更有意思:它的名称为Deep Computing Processor。根据公开的新闻报道,曙光的加速器芯片是基于我国寒武纪公司的AI处理器架构研制的,全球独一无二。曙光公司的通稿上说:“2017年11月,曙光基于寒武纪低功耗深度学习处理器,率先推出PHANERON,引起业界广泛关注。时隔6个月,寒武纪发布性能更为强劲的MLU100,曙光同步升级PHANERON产品,并发布一系列搭载寒武纪MLU100的服务器产品,保持着在智能服务器领域的持续领先”
这意味着曙光TC8600超算应用于AI领域将拥有极大的优势。未来曙光公司的E级超算,应该就是基于海光公司的最新CPU和曙光自己设计的PHANERON AI加速芯片的最新版本。
由此也可以看出美国商务部的这次禁运,也根本影响不了曙光公司的E级超算产品。
禁运可能对曙光公司的商用超算产品线的影响巨大
我们还需要看到,由于曙光公司的主要产品线都是基于英特尔的CPU和英伟达的加速器芯片,在这次禁运之后,这些产品线都难以为继了。从商业层面来说,对曙光公司的影响巨大。但是好在曙光有了全国产的CPU和加速器芯片替代产品。我们可以从排名第43的曙光TC8600和排名第88位的曙光TC4600LP/W740l这两台超算的测试数据看出一些细节来: