GPU计算异军突起
当CPU的串行计算方式成为高性能计算中所强调的并行计算性能提升的瓶颈,专门为大规模并行计算而设计的GPU理所当然的浮出水面,开辟高性能计算的新天地。GPU所具备的卓越浮点性能可为众多科学应用程序带来显著的性能提升,在GPU计算模型中,在一个异构计算模型中同时使用CPU和GPU,应用程序的顺序部分在CPU上运行,计算密集型部分在GPU上运行,这样实现了计算资源的最大化利用。
“CPU+GPU”的异构计算,两者的协同比以往单纯CPU运算高出几十倍甚至几百倍,上千倍,这让传统的大块头超级计算机缩小成一台个人电脑的大小,以GPU为基础的个人高性能超级计算机也就此诞生。
采用GPU计算的“倚天”桌面超算和千万亿次的“天河一号”超级计算机
09年3月2日,采用GPU计算的业界首款万亿次桌面超级计算浪潮“倚天”正式发布,改变了超级计算机的传统模式,将超级计算机从庞大的实验室和计算中心转移到了用户的桌面,实现了超级计算机的低功耗和小型化,揭开了高性能计算普及化的新序幕。另外,10月29日,由国防科技大学研制的我国首台千万亿次超级计算机“天河一号”问世,这标志着中国首度跨入千万亿次超级计算机的大门,中国也成为继美国之后第二个成功研发千万亿次超级计算机的国家。“天河一号”是采用“CPU+GPU”模式构建的,包括了6144颗英特尔CPU和5120颗AMD GPU,其峰值性能达每秒1206万亿次双精度浮点运算。
GPU计算将超级计算机搬上桌面,降低了应用门槛,并打破CPU计算瓶颈,将大型超级计算机的计算能力提升到了新的高度,在2009年得到迅速发展的GPU计算,或将引领一场新的计算革命。