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巨型設備有哪些

發布時間:2021-10-15 19:36:15

『壹』 什麼是巨型計算機

半個多世紀以來,經過科學家們的關心和「培育」,一個又一個新的計算機「嬰兒」相繼誕生,涌現出許多新秀、明星,發展壯大了計算機家族,使計算機家族從零起步,逐步走向成熟,走向繁榮,逐步發展壯大,創造了色彩斑斕的計算機科學與文化,形成了一個令人流連忘返、激動不已的計算機大世界。

今天,計算機科學的發展仍然方興未艾,未來計算機世界的宏偉藍圖,正吸引著人們朝著新的目標邁進……

巨型計算機,在現代電子計算機家族中,以其性能最佳、能力最強、技術最精而名列榜首。

今天,巨型計算機已成為科學家、工程師進行科學研究的重要工具。

可以毫不誇張地說,巨型計算機的水平既表示一個國家的計算機技術的水平,又體現一個國家的綜合國力,是計算機這頂桂冠上的明珠,困此,世界各國都非常重視對它的研究和開發。

最初的巨型計算機,該是1946年建成的世界上第一台計算機「埃妮婭卡」。

它在當時運算速度最快:每秒可以進行5000次加法運算。

它在當時性能最高:能計算出炮彈飛行的軌跡。

它在當時的體積最大:佔地面積160平方米。

它在當時耗電最多:為150千瓦。

它在當時耗資最多:預算經費高達15萬美元。

然而,它僅僅榮耀一時,就被後來者取而代之了。

1996年底,美國能源部國家實驗室和英特爾公司聯合宣布,推出了每秒能進行10000億次運算的巨型計算機。這台主要用於模擬核爆炸試驗的計算機有86個機箱,大約有一個小房間那麼大,9000多個高能奔騰處理器組成了它的「超級心臟」。這台超級計算機自重44噸,耗電量為850千瓦,需要300噸重的空調設備為它冷卻。

與最初的巨型計算機「埃妮婭卡」相比,運算速度提高了20億倍,可見,電子計算機技術的發展是多麼地驚人啊!

巨型計算機決定了一個國家的經濟競爭力,因為許多重大的科學技術問題,都得請巨型計算機來幫忙,如:研製性能好、省能源的汽車和飛機;更加准確地預報天氣;預測全球氣候變化;改進對環境的研究模型;改進軍事系統;研究宇宙是怎樣形成的;設計更好的醫療葯品;設計新材料,研究新材料的性質;研究生物分子的結構,等等。因而,在某種意義上說,有什麼樣的計算條件,就有什麼樣的研究水平。顯而易見,大力發展巨型計算機技術是非常重要的。

巨型計算機是計算機家族裡的龐然大物,又稱超級電腦。它的運算速度和內存容量,都遙遙領先於其他類型的計算機,所以需要龐大計算量的工作,如復雜的科學計算等便非用它不可。

巨型機的水平既表示一個國家的計算機技術的水平,又體現一個國家的綜合國力,是計算機這頂王冠上的明珠。各國對其都非常重視。我國開發出來的銀河-Ⅰ、銀河-Ⅱ便是巨型機。

巨型機價格昂貴,而且只有重要的科研、軍事部門才使用它。所以全世界的年產量不超過百台,擁有量也不過幾百台。

巨型機的特點一是運算速度快,二是內存容量大。內存容量大比較容易解決,因為存儲器的晶元基本上是標準的,可以大量生產。目前16M(16兆位)已大量出售,1G(1024兆位)也已試製成功。銀河-Ⅱ內存容量為2048MB,相當於8X256M,用128個16M存儲器晶元連接在一起便可做到。目前先進的巨型機內存容量都在GB級以上。

『貳』 巨型機的簡介

具有很強的計算和處理數據的能力,主要特點表現為高速度和大容量,配有多種外部和外圍設備及豐富的、高功能的軟體系統。 在一定時期內速度最快、性能最高、體積最大、耗資最多的計算機系統。巨型計算機是一個相對的概念,一個時期內的巨型機到下一時期可能成為一般的計算機;一個時期內的巨型機技術到下一時期可能成為一般的計算機技術。現代的巨型計算機用於核物理研究、核武器設計、航天航空飛行器設計、國民經濟的預測和決策、能源開發、中長期天氣預報、衛星圖像處理、情報分析和各種科學研究方面,是強有力的模擬和計算工具,對國民經濟和國防建設具有特別重要的價值。
據統計,計算機的性能與使用價值的平方成正比,即所謂平方律。按照這一統計規律,計算機性能越高,相對價格越便宜。因此,隨著大型科學工程對計算機性能要求的日益提高,超高性能的巨型計算機將獲得越來越大的經濟效益。 巨型機主機由高速運算部件和大容量快速主存貯器構成。由於巨型機加工數據的吞吐量很大,只有主存是不夠的,一般有半導體快速擴充存貯器和海量(磁碟)存貯子系統來支持。對大規模數據處理系統的用戶,常需大型聯機磁帶子系統或光碟子系統作為大量信息數據進/出的媒介 。巨型機主機一般不直接管理慢速的輸入/輸出(I/O)設備,而是通過I/O介面通道聯結前端機,由前端機做I/O的工作,包括用戶程序和數據的准備、運算結果的列印與繪圖輸出等。前端機一般用小型機。I/O的另一種途徑是通過網路,網上的用戶藉助其端機(微機、工作站、小型大型機)通過網來使用巨型機,I/O均由用戶端機來做。網路方式可大大提高巨型機的利用率。
巨型計算機的速度
「天河一號」為我國首台千萬億次超級計算機。計劃從2010年9月開始進行系統調試與測試,並分步提交用戶使用。
它每秒鍾1206萬億次的峰值速度,和每秒563.1萬億次的Linpack實測性能,使這台名為「天河一號」的計算機位居同日公布的中國超級計算機前100強之首,也使中國成為繼美國之後世界上第二個能夠自主研製千萬億次超級計算機的國家。
歷代名稱:神威、銀河、曙光、天河。

『叄』 目前,我國計算機界把計算機分為巨型機 大型機 中型機;小型機 單片機和什麼

計算機按其運算速度快慢、存儲數據量的大孝功能的強弱,以及軟硬體的配套規模等不同又分為巨型機、大中型機、小型機、微型機、工作站與伺服器等。

70年代開始出現每秒可運算五千萬次以上的巨型計算機,專門用於解決科技、國防、經濟發展中的特大課題。巨、大、中、小、微型機作為計算機系統的梯隊組成部分,各有其用途,都在迅速發展。


(3)巨型設備有哪些擴展閱讀

計算工具的演化經歷了由簡單到復雜、從低級到高級的不同階段,從「結繩記事」中的繩結到算籌、算盤計算尺、機械計算機等。在不同的歷史時期發揮了各自的歷史作用,同時也啟發了現代電子計算機的研製思想。

1889年,美國科學家赫爾曼·何樂禮研製出以電力為基礎的電動製表機,用以儲存計算資料。1930年,美國科學家范內瓦·布希造出世界上首台模擬電子計算機。

『肆』 巨型計算機是指什麼

巨型計算機是指能夠執行一般個人電腦無法處理的大量資料與高速運算的電腦。就超級計算機和普通計算機的組成而言,構成組件基本相同,但在性能和規模方面卻有差異。

超級計算機主要特點包含兩個方面:極大的數據存儲容量和極快速的數據處理速度,因此它可以在多種領域進行一些人們或者普通計算機無法進行的工作。



組成結構

1、硬體

超級計算機的硬體組成與個人計算機組成基本相同,主要是由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備組成。但是超級計算機超強的數據分析處理能力、超大的存儲容量、巨大的能耗是個人計算機無法比擬的。

2、軟體

高性能計算機在硬體方面是非常強大的,但是同時為了發揮出它最大的性能,軟體方面也很重要。現在的超級計算機60%以上都是使用了Linux操作系統,大多數超級計算機的系統是基於Linux來適應不同應用而量身定製的。

以上內容參考網路-超級計算機

『伍』 巨型計算機主要應用於什麼

執行一般個人電腦無法處理的大量資料與高速運算。

超級計算機是計算機中功能最強、運算速度最快、存儲容量最大的一類計算機,多用於國家高科技領域和尖端技術研究,是國家科技發展水平和綜合國力的重要標志。

一個國家的高性能的超級計算機,直接關繫到國際民生、關繫到國家的安全。幾乎在國計民生的所有領域中,超級計算機都起到了舉足輕重的關鍵作用。

(5)巨型設備有哪些擴展閱讀:

組成結構:

硬體:超級計算機的硬體組成與個人計算機組成基本相同,主要是由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備組成。但是超級計算機超強的數據分析處理能力、超大的存儲容量、巨大的能耗是個人計算機無法比擬的。

軟體:高性能計算機在硬體方面是非常強大的,但是同時為了發揮出它最大的性能,軟體方面也很重要。現在的超級計算機60%以上都是使用了Linux操作系統,大多數超級計算機的系統是基於Linux來適應不同應用而量身定製的。

『陸』 目前世界上有哪幾台能量極高、設備復雜的巨型粒子加速器

目前世界各國研究機構有許多大型粒子加速器。但能量極高、體積龐大、設備復雜的巨型粒子加速器只有幾台,包括位於歐洲核子研究中心的大型正負電子對撞機、美國斯坦福直線加速器中心的斯坦福直線對撞機、美國芝加哥費米國家實驗室的質子-反質子對撞機、德國漢堡電子同步加速器研究所的電子-質子對撞機、美國能源部所屬布魯克海文國家實驗室的相對論重粒子對撞機,以及日本高能加速器研究組織的強流質子加速器等。

『柒』 中國巨型機的典型代表是什麼

神威·太湖之光超級計算機

神威·太湖之光超級計算機(Sunway TaihuLight)是由國家並行計算機工程技術研究中心研製、安裝在國家超級計算無錫中心的超級計算機。

神威·太湖之光超級計算機安裝了40960個中國自主研發的「申威26010」眾核處理器,該眾核處理器採用64位自主申威指令系統,峰值性能為12.54京次/秒,持續性能為9.3京次/秒。(1京為1億億)

2020年7月,中國科大在「神威·太湖之光」上首次實現千萬核心並行第一性原理計算模擬。

(7)巨型設備有哪些擴展閱讀

組成結構:

硬體

超級計算機的硬體組成與個人計算機組成基本相同,主要是由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備組成。但是超級計算機超強的數據分析處理能力、超大的存儲容量、巨大的能耗是個人計算機無法比擬的。

軟體

高性能計算機在硬體方面是非常強大的,但是同時為了發揮出它最大的性能,軟體方面也很重要。現在的超級計算機60%以上都是使用了Linux操作系統,大多數超級計算機的系統是基於Linux來適應不同應用而量身定製的。

『捌』 雙身飛機你見過嗎世界上還有哪些傑出的大型機械

人類已經創造了太多的不可思議,機械設備的發展也在與日俱進。那些大型機械設備正在取代人類的勞動,所以今天我們探討的話題就是:四個最傑出的大型機械,一起來看看吧。

四,巨型雙身飛機,「平流層發射」巨型雙身飛機,是世界上首架巨型雙身飛機,這架飛機界巨無霸能夠將火箭運送到9144米以上的高空發射,因而可以降低從地面直接發射火箭生產的高額燃料成本。這架飛機共有28個輪子,機翼展開長達117米,擁有六台發動機,重達226噸。兩個機身中間可以容納25萬公斤的有效載荷,包括火箭和衛星。2019年,它完成了兩個半小時的首飛和相關測試科目之後,它平穩地降落在莫哈維空天港的跑道上。以上就是今天的內容,您有什麼想法,歡迎留言討論!

『玖』 請問計算機的巨型機、大型機、微型機是什麼意思

通用計算機按其規模、速度和功能等可分為巨型機、大型機、中型機、小型機、微型機及單片機。類型之間的基本區別通常在於體積大小、結構復雜程度、功耗、性能指標、數據存儲容量、指令系統和設備、軟體配置等的不同。

巨型計算機的硬體規模大且結構復雜,運算速度很高,可達每秒執行幾億條指令,數據存儲容量很大,價格昂貴,主要用於大型科學計算。單片計算機則只由一片集成電路製成,其體積小,重量輕,結構十分簡單,性能介於巨型機和單片機之間的就是大型機、中型機、小型機和微型機。它們的性能指標和結構規模則相應的依次遞減。

『拾』 電腦上所說的巨型機是指的什麼,是體積還是功能

電腦上所說的巨型機是指巨型計算機,是指體積、算力。

巨型計算機具有很強的計算和處理數據的能力,主要特點表現為高速度和大容量,配有多種外部和外圍設備及豐富的、高功能的軟體系統。

巨型計算機內速度最快、性能最高、體積最大、耗資最多的計算機系統。巨型計算機是一個相對的概念,一個時期內的巨型機到下一時期可能成為一般的計算機;一個時期內的巨型機技術到下一時期可能成為一般的計算機技術。

巨型機主要用在軍事技術和尖端科學研究方面,如導彈火箭的設計,宇宙飛船導航,高能物理和遺傳工程的研究等。如在發射宇宙飛船的過程中,就必須用巨型計算機實時控制飛船的運行。

(10)巨型設備有哪些擴展閱讀

巨型計算機種類:

1、「單指令流一單數據流」體制。這是一種單機系統,工作原理與早期計算機相似而以主存貯器為中心。按這種體系結構研製成的大型單機系統有IBM360-85,IBM370-195,MU-5等。

2、「多指令流一多數據流」體制。這是一種多處理機系統,這種系統結構容許幾個任務或一個任務的幾個獨立部分在幾台處理機上同時進行計算。這一類型的一種主要形式是所謂多匯流排存貯系統,每個存貯器有不只一個訪問口,為了解決同時訪問所產生的沖突,增設存取控制電路。

3、「單指令流—多數據流」體制。要使計算機系統的速度達到每秒幾千萬次,上億次,就必須提高計算機系統在體系結構上的並行程度。「單指令流多數據流」體制的機器正是以「並行計算」的概念為基礎發展而成的。

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