1、世界超级计算机排名及中国天河一号世界超级计算机排名及中国计算机发展年谱(资料截至2012年4月)中国超级计算机发展年谱 型号 面世时间 每秒运算速度（峰值） 银河 1983年 1亿次曙光一号 1992年 6.4亿次银河 1994年 10亿次曙光-1000 1995年 25 亿次曙光 -1000A 1996年 40 亿次银河 1997年 130亿次曙光-2000 1998年 200 亿次曙光-2000 1999年 1117亿次神威 1999年 3840亿次曙光-3000 2000年 4032 亿次深腾1800 2002年 1万亿次曙光-4000L 2003年 4.2 万亿次深腾6800 2003
2、年 5.3 万亿次曙光4000A 2004年 11万亿次神威3000A 2007年 18万亿次深腾7000 2008年 106.5万亿次曙光5000A 2008年 230万亿次天河一号 2009年 1206万亿次 全球第五 亚洲第一曙光-星云 2010年 1270万亿次 全球第三天河一号二期系统（天河1A）2010年 4700万亿次 全球第一中国超级计算机谱系表（4个系列）国防科技大学计算机研究所“银河”系列银河-1983年 运算速度每秒 1 亿次 银河- 1994年 运算速度每秒 10 亿次银河- 1997年 运算速度每秒 130 亿次银河- 2000年 运算速度每秒 1万 亿次天河一号 2
3、009年 运算速度每秒 1206万亿次中科院计算技术研究所“曙光”系列曙光一号 1992年 运算速度每秒 6.4 亿次曙光-1000 1995年 运算速度每秒 25 亿次曙光 -1000A 1996年 运算速度每秒 40 亿次曙光-2000 1998年 运算速度每秒 200 亿次曙光-2000 1999年 运算速度每秒 1117 亿次曙光-3000 2000年 运算速度每秒 4032 亿次曙光-4000L 2003年 运算速度每秒 4.2 万亿次曙光-4000A 2004年 运算速度每秒 11 万亿次曙光-5000A 2008年 运算速度每秒 230 万亿次曙光-星云 2010年 运算速度每秒
4、 1271 万亿次国家并行计算机工程技术中心“神威”系列神威- 1999年 运算速度每秒 3840 亿次神威3000A 2007年 运算速度每秒 18 万亿次联想集团“深腾”系列深腾1800 2002年 运算速度每秒 1 万亿次深腾6800 2003年 运算速度每秒 5.3 万亿次深腾7000 2008年 运算速度每秒 106.5万亿次深腾X 在研 运算速度每秒 1000 万亿次中国超级计算机发展大事记世界上第一台数字电子计算机诞生于1946年。此后10年间，中国在这一领域却还是一张白纸。1958年，经过近百次的试验和修改，中科院计算所研制成功我国第一台小型电子管通用计算机103机(八一型),
5、标志着我国第一台电子计算机的诞生。 1965年，中科院计算所研制成功第一台大型晶体管计算机109乙，之后推出109丙机，该机为两弹试验中发挥了重要作用。 1974年，清华大学等单位联合设计、研制成功采用集成电路的DJS-130小型计算机，运算速度达每秒100万次。 1977年夏，百万次集成电路计算机1513诞生。1978年10月，二百万次集成电路大型通用计算机系统1514通过国家验收。而就在1514型机通过鉴定前后，由邓小平同志亲自决断，国防科技大学（前身长沙工学院计算机研究所）开始正式研制亿次计算机。年，历经年研制，中国第一台被命名为“银河”的运算速度每秒上亿次的巨型电子计算机（银河-I巨型
6、机）在国防科大诞生。这是我国高速计算机研制的一个重要里程碑， 它的研制成功向全世界宣布：中国成了继美、日等国之后，能够独立设计和制造巨型机的国家。1985年，电子工业部计算机管理局研制成功与IBM PC机兼容的长城0520CH微机。1985年研制成功的第一台银河全数字仿真计算机为“长二捆”运载火箭的研制成功发挥了重要作用。 1992年，国防科技大学研究出银河-II通用并行巨型机，峰值速度达每秒4亿次浮点运算(相当于每秒10亿次基本运算操作)，为共享主存储器的四处理机向量机，其向量中央处理机是采用中小规模集成电路自行设计的，总体上达到80年代中后期国际先进水平。它主要用于中期天气预报；银河-十亿
7、次巨型计算机研制成功，被列为1992年全国十大科技成果之首，写入总理政府工作报告。 1993年，国家智能计算机研究开发中心（后成立北京市曙光计算机公司）研制成功曙光一号全对称共享存储多处理机，这是国内首次以基于超大规模集成电路的通用微处理器芯片和标准UNIX操作系统设计开发的并行计算机；1993年，标志我国高科技领域又一重大突破的“银河全数字仿真II”计算机通过国家鉴定。1995年，曙光公司又推出了国内第一台具有大规模并行处理机(MPP)结构的并行机曙光1000(含36个处理机)，峰值速度每秒25亿次浮点运算，实际运算速度上了每秒10亿次浮点运算这一高性能台阶。曙光1000与美国Intel公司
8、1990年推出的大规模并行机体系结构与实现技术相近，与国外的差距缩小到5年左右。 年，国防科技大学研制成功银河百亿次并行巨型计算机系统，6月在京通过国家鉴定，峰值性能为每秒亿次浮点运算，系统综合技术达到90年代中期国际先进水平。 它标志着我国银河系列高性能巨型机研制技术又实现了新的突破，运算速度每秒达到百亿次，掌握了更高量级计算机的关键技术，具备了研制更高性能巨型机的能力。“银河”系列超级计算机如今广泛应用于天气预报、空气动力实验、工程物理、石油勘探、地震数据处理等领域，产生了巨大的经济效益和社会效益。国家气象中心将“银河”超级计算机用于中期数值天气预报系统，使我国成为世界上少数几个能发布至天
9、中期数值天气预报的国家之一。1997至1999年，曙光公司先后在市场上推出具有机群结构(Cluster)的曙光1000A，曙光2000-I，曙光2000-II超级服务器，峰值计算速度已突破每秒1000亿次浮点运算，机器规模已超过160个处理机。 1999年，国家并行计算机工程技术研究中心研制的神威I计算机通过了国家级验收，并在国家气象中心投入运行。系统有384个运算处理单元，峰值运算速度达每秒3840亿次 2000年，曙光公司推出每秒3000亿次浮点运算的曙光3000超级服务器。 2001年，中科院计算所研制成功我国第一款通用CPU“龙芯”芯片。2002年，曙光公司推出完全自主知识产权的“龙腾
10、”服务器，龙腾服务器采用了“龙芯-1”CPU，采用了曙光公司和中科院计算所联合研发的服务器专用主板，采用曙光LINUX操作系统，该服务器是国内第一台完全实现自有产权的产品，在国防、安全等部门将发挥重大作用。 2003年，百万亿次数据处理超级服务器曙光4000L通过国家验收，再一次刷新国产超级服务器的历史纪录，使得国产高性能产业再上新台阶。2004年，由中科院计算所、曙光公司、上海超级计算中心三方共同研发制造的曙光实现了每秒万亿次运算速度。 2007年国家并行计算机工程技术研究中心为国家海洋环境与预报中心建造的高性能计算机系统神威3000A峰值性能25.5万亿次每秒,Linpack性能17.5万
11、亿次每秒,在“2008年中国高性能计算机性能TOP100排行榜”中列第11位。2008年，“深腾”是国内第一个实际性能突破每秒百万亿次的异构机群系统，性能突破每秒万亿次。 2008年，曙光实现峰值速度万亿次、值万亿次。作为面向国民经济建设和社会发展的重大需求的网格超级服务器，曙光可以完成各种大规模科学工程计算、商务计算。 2009年月日，中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”诞生。这台计算机每秒万亿次的峰值速度和每秒万亿次的实测性能，使中国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。2010年11月16日下午，北京时间17日上午。在美国新奥尔良市超级计算机2010国际会议上，国
12、际超级计算TOP500组织正式发布第36届世界超级计算机500强排行榜，国防科学技术大学研制的“天河一号”超级计算机二期系统（天河1A），以峰值速度4700万亿次和持续速度2566万亿次每秒浮点运算速度刷新国际超级计算机运算性能最高记录，一举夺得世界冠军。这标志着我国自主研制超级计算机综合技术水平进入世界领先行列，取得了历史性的突破。2009年我国成功研制千万亿次超级计算机天河一号中国网 时间： 2009-10-292009年10月29日，国防科技大学成功研制出的峰值性能为每秒1206万亿次的“天河一号”超级计算机在湖南长沙亮相。我国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。
13、超级计算机又称高性能计算机、巨型计算机，是世界公认的高新技术制高点和21世纪最重要的科学领域之一。 随着第一台国产千万亿次超级计算机月日在湖南长沙亮相，作为算盘这一古老计算器的发明者，中国拥有了历史上计算速度最快的工具。每秒钟万亿次的峰值速度和每秒万亿次的实测性能，使这台名为“天河一号”的计算机位居同日公布的中国超级计算机前强之首，也使中国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。这个速度意味着，如果用“天河一号”计算一秒，则相当于全国13亿人连续计算88年。如果用“天河一号”计算一天，一台当前主流微机得算160年。“天河一号”的存储量，则相当于4个国家图书馆藏书量之和。 超
14、级计算机又称高性能计算机、巨型计算机，是世界公认的高新技术制高点和世纪最重要的科学领域之一。作为中国高技术研究发展计划（计划）中的一个重大项目，“天河一号”的设计始于年。“随着我国经济的发展，环境控制、生物医药等领域已经对千万亿次甚至更高性能的计算机提出了现实需求。”国防科技大学校长张育林说。 国防科技大学是“天河一号”的研制者。年面世的中国第一台亿次计算机“银河一号”，同样诞生在这所大学。“超级计算机的研制历程表明，我们要在高技术领域有所作为，必须走一条中国特色的自主创新之路。”张育林说，“一味追求国际排名是没有意义的，只有在核心技术、实际效益和人才培养上不断实现新的突破，科学研究才有了持续
15、发展的动力。” 采用了“多阵列可配置协同并行体系结构”等项关键创新技术的“天河一号”，综合技术水平位居世界前列，具有高性能、高能效、高安全和易使用的特点。 在实现技术跨越的同时，由多人组成、平均年龄为岁的“天河”团队还首次尝试了军地合作、多家单位协同攻关的开发模式。中国传统文化里，“天河”是银河的别称。张育林说，这台计算机的名字暗示着天津与“银河一号”计算机诞生地之间的合作。年年底之前，这台由个机柜组成、占地面积近千平方米、总重量吨的庞大计算机将安装到中国两个国家级超级计算中心之一的天津中心，向国内外用户提供超级计算服务。 “在现代科学发展中，计算已经成为与理论和实验并行的第大引擎。”国家超级
16、计算天津中心主任刘光明说，“天河一号”将在资源勘探、生物医药研究、航空航天装备研制、金融工程、新材料开发等方面得到广泛应用。“天河的平台是开放的，我们愿意与全世界共享中国的创新成果。”刘光明说。 2010年“天河一号”运算速度跃居世界第一 这是一个必将载入中国科技发展史册的时刻美国新奥尔良市，当地时间2010年11月16日下午，北京时间17日上午。在超级计算机2010国际会议上，国际超级计算TOP500组织正式发布第36届世界超级计算机500强排行榜，国防科学技术大学研制的“天河一号”超级计算机，以其优异的性能位居世界第一。这标志着我国自主研制超级计算机综合技术水平进入世界领先行列，取得了历史
17、性的突破。 不靠“拿来主义” 自主创新攀高峰 当国家超级计算天津中心主任刘光明研究员从德国曼海姆大学埃里克教授手中接过世界第一证书时，现场的记者用镜头记录下了这一历史性时刻。但就这一刻的荣耀，国防科技大学科研人员在高性能计算领域整整为之奋斗了32年。 “天河一号”是国防科技大学承担国家863计划“千万亿次高效能计算机系统研制”重大项目取得的标志性成果。据国防科技大学专家介绍，“天河一号”研制立足自主创新，坚持实用、好用，在国际上首创CPU和GPU相结合的异构融合计算体系结构。按常理，CPU是用来计算的，GPU是用来进行图形和视频处理的，如果将GPU用来计算，不仅编程很难，而且计算效率也很低。但
18、是，GPU具有并行度高、功耗低、价格便宜等显著特点，如果能在用于科学计算上取得突破，将具有十分突出的优势。在“天河一号”攻关中，科研人员采用混合语言编程技术，通过融合多种计算资源并对其灵活配置，深入挖掘GPU的并行计算潜力，实现了高效异构协同运算，从而极大地提高了计算效能；同时自主设计了64位8核“飞腾1000”通用CPU；研制成功高阶互连交换芯片、高性能互连接口芯片，解决了超级计算机CPU间高速高效互联通信的世界难题。国防科技大学通过与天津市滨海新区的密切合作，去年9月研制成功“天河一号”一期系统，位居2009年11月世界超级计算机500强亚洲第一，世界第五。今年8月，经过重大技术升级与综合
19、优化后的“天河一号”二期系统（天河-1A），在位于天津市滨海新区的国家超级计算天津中心安装部署并投入使用。中国TOP100组织专家对“天河一号”进行了第三方测试，并将数据提交国际超级计算机TOP500组织。经TOP500专家实地考察后，确认“天河一号”以峰值速度4700万亿次和持续速度2566万亿次每秒浮点运算速度刷新国际超级计算机运算性能最高记录，一举夺得世界冠军。经过技术升级的中国“天河一号”二期系统（天河-1A）取代了美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”超级计算机，实测运算速度达到每秒2570万亿次，成为目前世界上运算速度最快的超级计算机。美国橡树岭国家实验室的“美洲虎”超级计算机此前排名第
20、一，在新榜单中，其排名下滑一位。“美洲虎”的实测运算速度可达每秒1750万亿次。排名第三的是中国曙光公司研制的“星云”高性能计算机，其实测运算速度达到每秒1270万亿次。其他排名前十的超级计算机分别位于日本、法国、德国和美国。中国已成为继美国之后，第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。“中国正在快速发展自己的高性能计算能力，”排行榜编撰人之一、美国田纳西大学计算机学教授杰克唐加拉表示，“这将有助于中国更好地在全球舞台上参与竞争。”“天河-1A”主要采用了美国公司生产的处理器。不过，唐加拉表示，“天河-1A”内部的互联技术由中国研究人员研发，具备“最先进”水平。互联技术主要涉及处理器之间的信息
21、流动，对于超级计算机的整体性能起到关键作用。在500强榜单上，美国入围的超级计算机数量最多，达到274个;欧洲国家有125个超级计算机入围，其中德国和法国并列首位，均有26个;亚洲只有84个，其中中国达到41个。 从实现我国巨型机“零”的突破，到一跃登上世界之巅。国防科学技术大学计算机学院这支曾被中央军委授予“科技攻关先锋”荣誉称号的创新团队，依靠自主创新，在世界高技术领域书写了浓墨重彩的一笔。 从研制成功到应用 创造“中国速度” 随着“天河一号”的投入使用，标志着我国拥有了首个具有数千万亿次计算能力的国家超算中心，该中心成为世界上少数几个拥有数千万亿次计算机的科研和公共服务机构之一。 从去年
22、9月“天河一号”一期系统研制成功，到升级后的二期系统安装部署并投入使用，在短短一年时间里，“天河一号”在工程实施上也创造了另一个惊人的“中国速度”。 但超级计算机的目的是在于应用，据“天河一号”工程办主任李楠介绍，目前“天河一号”的主要应用方向是服务国家战略性新兴产业。作为国家超级计算天津中心的业务主机，“天河一号”已在石油勘探、生物医药、新能源、新材料等方面获得成功应用，现已为20多家用户单位提供了高性能计算服务。然而应用是一个长期过程，据专家介绍，目前在应用软件上仍有不足，需要在应用领域长期积累并与国家整体科技发展紧密结合，只有各行各业的科技水平不断提高，才能不断研发相应的应用软件解决更多
23、的科学、工程问题，不断赶超发达国家。 2010年9月12日，国务院总理温家宝来到国家超级计算天津中心考察，对“天河一号”给予了高度评价，并指示要进一步加强应用研发，使“天河一号”在国民经济发展中发挥更大的作用。 国家超级计算天津中心建成投入使用，为我国解决经济、科技等领域一系列重大挑战性问题提供了重要手段，同时可带动天津滨海新区高科技服务产业发展和高端信息产业发展，对提升综合国力具有重要战略意义。据介绍，天津市已将超级计算应用推广工作纳入到了“十二五”发展规划，滨海新区将以应用需求为牵引，立足天津，面向全国，按照“高科技公共服务、信息产业发展、信息专业人才聚集培养”三位一体的思路建设国家超级计
24、算天津中心，为提高国家科技创新能力、促进战略新型产业技术创新提供强大的高性能计算支撑，促进国民经济建设又好又快发展。中评社北京（2010年）11月17日电11月14日，世界最权威的超级计算机排名榜“国际TOP500组织”公布了最新全球超级计算机500强排行榜，中国“天河一号”二期系统（天河1A）成为世界运算最快的超级计算机。此前数日，美国总统奥巴马就已经在一次讲话中说，现在不仅世界上速度最快的火车在中国，中国还制造出了世界上速度最快的超级计算机。在超级计算机研制领域，中国的发展速度给世人留下了极为深刻的印象。美国媒体报道说，“天河一号”比1976年中国国防科学技术大学最初研制的超级计算机快了2
25、900万倍。在过去十年间，中国在超级计算机全球排名榜上的位置稳步上升。超级计算机天河一号应用水平进入世界先进行列2012-04-23 新华网天津月日电 国家超级计算天津中心主任刘光明在日举行的天河一号推广应用情况新闻发布会上宣布，中国超级计算机天河一号已成为目前世界上获得广泛应用的最快的超级计算机系统，这标志着中国超级计算机应用水平进入世界先进行列。“某种程度上来说，超级计算机系统的应用比计算机本身更重要。”国家超级计算天津中心应用部部长孟祥飞说，“超级计算机的真正效能是在各种用户的使用中产生的，如果得不到广泛的实际应用，对性能的追求也就失去了意义。”年月，天津中心工作重点全面转向应用。短短一
26、年多时间内，天河一号超级计算机系统已构建形成石油勘探、生物医药、动漫与影视超级渲染、高端装备制造产品设计与仿真、地理信息等个高性能计算应用平台，为石油勘探、生物医药、航空航天、高端装备制造、土木工程设计、气象预报、海洋环境、新能源、新材料、基础科学研究、动漫与影视渲染等众多重要领域提供了超级计算服务，平均利用率达到到，居世界前列。“一个国家超级计算机应用水平的提升，意味着这个国家整体的创新能力上了一个新台阶。”刘光明说。年初，中石油东方物探公司首次将面积达平方公里的石油勘探地震数据放在天河一号上进行计算，仅用个小时就完成了计算处理任务，运算效率比原来提高了多倍，极大提升了我国石油勘探数据处理的
27、效率。在天河一号上开展的全球气候变化及地球科学系统研究，以及分度全球海洋动力学模拟等科学研究，使我国在相关领域实现了跨越式发展并跃入世界先进行列。为让天河一号发挥更大的应用效益，国家超级计算天津中心为用户培训了一批高性能计算技术人才，并与国际上一流的软件开发团队合作，研制开发具有国际先进水平的石油勘探数据处理等应用软件，组建了“天河石油物探计算中心”，与数十家企业开展云计算产业合作。此外，天河一号还开发了云计算的服务模式，为有关用户提供在线超级计算服务，使得广大用户能够更方便地使用天河一号。“ 天河 是一个开放的平台，我们愿意与世界共享中国的创新成果。”孟祥飞说。基于天河一号的中欧超级计算战略
28、合作项目启动新华网天津月日电 为期天的基于天河一号的中欧超级计算战略合作项目启动会议日在天津结束。这标志着国家超级计算天津中心联合天津大学与欧盟五国（英国、挪威、西班牙、保加利亚、瑞士）的研究机构申请的欧盟科技框架国际合作项目“”正式启动。据国家超级计算天津中心主任刘光明介绍，的全称为欧盟第七科技框架计划（），是目前世界上最大的科技框架计划。天河一号年获得世界排名第一后，国际影响力不断提升，吸引了来自海内外的多项合作。项目主要是基于天河一号超级计算机系统，在多个学科和应用领域实现中国与欧洲的强强结合，聚焦于计算环境和计算系统的相关科学研究。“这一合作项目的实施，将有助于我们进一步提升在高性能计
29、算技术和应用领域的实力和水平，同时也将进一步扩大国家超级计算天津中心和天河一号的国际影响力。”刘光明说。作为项目的组织者之一，江健民对未来中欧科学家之间的合作充满信心：“中欧科学家将肩并肩地进行科研合作，共同攀登世界学术研究及科技创新的高峰。”中国超级计算机天河一号远程服务好莱坞2012-04-24 来源：新华网 “天河一号已经开始为好莱坞企业提供远程服务，未来将让更多好莱坞大片用上中国的渲染技术。基于天河一号的技术支持，北信酷卡（天津）也在美国洛杉矶建立了分公司，项目发展从国内逐步转为国际。“天河一号已经开始为好莱坞企业提供远程服务，未来将让更多好莱坞大片用上中国的渲染技术。”北信酷卡（天津
30、）传媒科技有限公司董事长胡永在日举行的天河一号应用成果发布会上说。年月，基于中国超级计算机天河一号的计算能力，国家超级计算天津中心与北信酷卡传播科技有限公司联手搭建起“天河酷卡”超级计算渲染云平台。胡永说，渲染云平台自投入使用以来，不仅为我国以动漫和影视为主体的文化创意产业发展提供有力支撑，同时将服务拓展延伸到了日本和韩国，与好莱坞公司的远程合作也已开展。在大规模的动画制作项目过程中，特别是三维动画和影视特效的制作，由于复杂的场景和特效，着色渲染需要大量的时间，渲染速度慢成为影视特效和动漫制作的主要瓶颈。因此，不断提高渲染速度是影视和动漫创作过程中追求的目标之一。世界超级计算机及排名 超级计算
31、机是指“在给定时间内可提供最大、最快和最强能力的大容量大型计算机”。类似词汇还有高性能计算机、高端计算机等。超级计算是解决国家经济建设、社会发展、科学进步、国家安全和国防建设等领域一系列重大挑战性问题的重要手段，是国家综合国力、科技竞争力和信息化建设能力的重要体现，已经成为世界各国争夺的战略制高点。 年，德国曼海姆大学汉斯、埃里克等人发起创建了全球超级计算机排名榜。目前由德国曼海姆大学、美国田纳西大学、美国能源研究科学计算中心（）以及劳伦斯伯克利国家实验室联合举办，每年排名两次，已发展成为全世界最具权威的超级计算机排名榜，是衡量各国超级计算水平的最重要的参考依据。 美、英、法、德、日是超级计算机研发和应用的传统强国，其中美国具有绝对优势地位。年月排名中，美国占据席，欧洲占据席，亚洲席，其中第至第名均为美国的产品，部署在美国能源部洛斯阿拉莫斯国家实验室的“（
