為什麼當年超級計算機和個人硬體效能差距如此小?

時間 2021-05-05 20:38:58

1樓:wap12358

pc機的核心數量並不會隨意往上堆,因為你有那麼多核心也用不上,打打遊戲8核不能再夠用,主要是單核效能要高。

超算有大量的計算任務需要處理,核心多了計算資源多了就會有更多的任務拿到超算上來跑。比如中國的天氣預報粒度和準確度都比以前要好很多,就是超算發展後可以更快的計算更多的資料帶來的。這些任務都是能調動很多核心的,就像pc上渲染3d動畫一樣,有多少核多少效能就能吃下多少核多少效能。

所以無論是單核還是多核,人們對超算效能的需求是無上限的。

現代處理器發展成這樣,因為物理限制,單核效能已經接近天花板了,提高的單核效能的速度很慢,但是多核心的排程演算法還有很大的發展空間,全世界這麼多台計算機都能連起乙個Internet,各自執行好自己的任務,證明排程地球這麼大規模的超算都是沒有什麼限制的,只是現在的技術和錢還不夠。

單核效能的提公升,pc機和超算都能享受到,但多核排程技術的進步,就和pc機沒太大關係了。而現在單核效能發展很慢,多核排程發展很快。綜合下來就是超算和pc之間的差距在快速拉大。

2樓:dumplingpro

因為當時發展速度快,超算建造的幾年時間,民用硬體也發展了幾倍十幾倍。

其實現在也是,2023年超算第一名才4tlflops,而16年的1060和480就已經超過這個數字了,真的用超算打遊戲。

是的,現在超算都靠gpu,遊戲玩家花的錢有相當部分是在支援超算進步的。。。

另外還有架構問題,如何調配大的算力處理問題不會卡住是個技術活,單純算力的話,未必要用超算。

比如前段時間為了對抗疫情,號召pc玩家閒暇時貢獻自己的顯示卡算力跑科研專案,結果響應者眾多,總算力比最強超算都有數量級的優勢,這個就比較主機串聯當超算用了。

3樓:XZiar

超算很容易堆機器橫向擴充套件,

但並不是一開始就在堆機器。

地球模擬器的Top1地位只保留到04年,接下來就被藍色基因取代了[1]。

藍色基因/L一開始是在04年底以70TFlops拿下第一,當時是16機架。

但是從04到07年,通過堆機器到104機架,他就達到了500TFlops。(不需要硬體設計公升級,就這麼暴力)。[2]

下一代最強超算,08年底的Roadrunner[3],用了和PS3有血緣關係cell處理器,外加AMD的opteron。這個時候超算堆到了296機架,算力達到1PFlops。

又過一年,排名榜首的已經是美洲虎[4],1.75PFlops。但其組成是224,256個Opetron,而Roadrunner只有12,960個Cell和6,480個Opetron。

堆機器的成果可見一斑

再往後的發展就是異構計算了,GPU/協處理器輪番上陣,算力當然更容易增長了,和主機的差距自然也就越來越大。

超算會採用頂尖技術來實現,

但並不是一開始就業界頂級。

前面已經提到了,Roadrunner才用的和PS3類似的Cell處理器,差不多晚了兩年。

超算第一只需要看絕對算力,

功耗又不是全部甩鍋給計算。

像前面提到的roadrunner,能耗比就比較低,13年就被拆除了。

事實上超算排行榜看的只是絕對算力,能耗比並不在考量之中。理論上如果你能集齊15萬顆P4,你照樣可以打敗roadrunner(7GFlops*15w=1PFlops)。而按照115W的TDP算,15顆Northwood是17.

25MW,比Roadrunner的2.345MW要耗電多了。

比能耗的話要看Green500。

最後,20GFlops的XBOX,說的是XGPU。

12TFlops的XSX,說的是GPU。

400GFLops的PS3,也有一半歸GPU。

而超算就算是向量處理器,也很容易打不過GPU——你還是要帶上大量的通用計算單元。

想想看老黃一張閹割版7800gt,怎麼就和號稱「模擬地球」,掛了8個SPE協處理器的Cell CPU五五開了呢。

Green500前十[5],除了那些效能一般的,其他的清一色P100、V100、GV100。這些NV計算卡總不會是拿來亮機的吧……

初代Xbox,以及PS3早期的那些超算,還是CPU為主,主機靠GPU算力,有些勝之不武啊。

如何看待美國造出超過神威太湖之光的「頂點」的超級計算機?

這個回答可以做延伸閱讀

4樓:段丞博

超級計算機就是用個人硬體搭建的,就是比個人硬體好點而已。關鍵是經過十年的發展,硬體成本下降了。以前比方用5000臺個人電腦湊乙個超級計算機,那基本上理論差距就是數千倍。

現在是用10w臺個人電腦湊乙個超級電腦,就差10w倍了。

初代xbox是在2023年,從2023年開始算,對於intel而言,製程已經從65nm提公升到14nm,然後考慮其它技術進步和貨幣貶值,實際上是差不多的。

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