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巨型设备有哪些

发布时间:2021-10-15 19:36:15

『壹』 什么是巨型计算机

半个多世纪以来,经过科学家们的关心和“培育”,一个又一个新的计算机“婴儿”相继诞生,涌现出许多新秀、明星,发展壮大了计算机家族,使计算机家族从零起步,逐步走向成熟,走向繁荣,逐步发展壮大,创造了色彩斑斓的计算机科学与文化,形成了一个令人流连忘返、激动不已的计算机大世界。

今天,计算机科学的发展仍然方兴未艾,未来计算机世界的宏伟蓝图,正吸引着人们朝着新的目标迈进……

巨型计算机,在现代电子计算机家族中,以其性能最佳、能力最强、技术最精而名列榜首。

今天,巨型计算机已成为科学家、工程师进行科学研究的重要工具。

可以毫不夸张地说,巨型计算机的水平既表示一个国家的计算机技术的水平,又体现一个国家的综合国力,是计算机这顶桂冠上的明珠,困此,世界各国都非常重视对它的研究和开发。

最初的巨型计算机,该是1946年建成的世界上第一台计算机“埃妮娅卡”。

它在当时运算速度最快:每秒可以进行5000次加法运算。

它在当时性能最高:能计算出炮弹飞行的轨迹。

它在当时的体积最大:占地面积160平方米。

它在当时耗电最多:为150千瓦。

它在当时耗资最多:预算经费高达15万美元。

然而,它仅仅荣耀一时,就被后来者取而代之了。

1996年底,美国能源部国家实验室和英特尔公司联合宣布,推出了每秒能进行10000亿次运算的巨型计算机。这台主要用于模拟核爆炸试验的计算机有86个机箱,大约有一个小房间那么大,9000多个高能奔腾处理器组成了它的“超级心脏”。这台超级计算机自重44吨,耗电量为850千瓦,需要300吨重的空调设备为它冷却。

与最初的巨型计算机“埃妮娅卡”相比,运算速度提高了20亿倍,可见,电子计算机技术的发展是多么地惊人啊!

巨型计算机决定了一个国家的经济竞争力,因为许多重大的科学技术问题,都得请巨型计算机来帮忙,如:研制性能好、省能源的汽车和飞机;更加准确地预报天气;预测全球气候变化;改进对环境的研究模型;改进军事系统;研究宇宙是怎样形成的;设计更好的医疗药品;设计新材料,研究新材料的性质;研究生物分子的结构,等等。因而,在某种意义上说,有什么样的计算条件,就有什么样的研究水平。显而易见,大力发展巨型计算机技术是非常重要的。

巨型计算机是计算机家族里的庞然大物,又称超级电脑。它的运算速度和内存容量,都遥遥领先于其他类型的计算机,所以需要庞大计算量的工作,如复杂的科学计算等便非用它不可。

巨型机的水平既表示一个国家的计算机技术的水平,又体现一个国家的综合国力,是计算机这顶王冠上的明珠。各国对其都非常重视。我国开发出来的银河-Ⅰ、银河-Ⅱ便是巨型机。

巨型机价格昂贵,而且只有重要的科研、军事部门才使用它。所以全世界的年产量不超过百台,拥有量也不过几百台。

巨型机的特点一是运算速度快,二是内存容量大。内存容量大比较容易解决,因为存储器的芯片基本上是标准的,可以大量生产。目前16M(16兆位)已大量出售,1G(1024兆位)也已试制成功。银河-Ⅱ内存容量为2048MB,相当于8X256M,用128个16M存储器芯片连接在一起便可做到。目前先进的巨型机内存容量都在GB级以上。

『贰』 巨型机的简介

具有很强的计算和处理数据的能力,主要特点表现为高速度和大容量,配有多种外部和外围设备及丰富的、高功能的软件系统。 在一定时期内速度最快、性能最高、体积最大、耗资最多的计算机系统。巨型计算机是一个相对的概念,一个时期内的巨型机到下一时期可能成为一般的计算机;一个时期内的巨型机技术到下一时期可能成为一般的计算机技术。现代的巨型计算机用于核物理研究、核武器设计、航天航空飞行器设计、国民经济的预测和决策、能源开发、中长期天气预报、卫星图像处理、情报分析和各种科学研究方面,是强有力的模拟和计算工具,对国民经济和国防建设具有特别重要的价值。
据统计,计算机的性能与使用价值的平方成正比,即所谓平方律。按照这一统计规律,计算机性能越高,相对价格越便宜。因此,随着大型科学工程对计算机性能要求的日益提高,超高性能的巨型计算机将获得越来越大的经济效益。 巨型机主机由高速运算部件和大容量快速主存贮器构成。由于巨型机加工数据的吞吐量很大,只有主存是不够的,一般有半导体快速扩充存贮器和海量(磁盘)存贮子系统来支持。对大规模数据处理系统的用户,常需大型联机磁带子系统或光盘子系统作为大量信息数据进/出的媒介 。巨型机主机一般不直接管理慢速的输入/输出(I/O)设备,而是通过I/O接口通道联结前端机,由前端机做I/O的工作,包括用户程序和数据的准备、运算结果的打印与绘图输出等。前端机一般用小型机。I/O的另一种途径是通过网络,网上的用户借助其端机(微机、工作站、小型大型机)通过网来使用巨型机,I/O均由用户端机来做。网络方式可大大提高巨型机的利用率。
巨型计算机的速度
“天河一号”为我国首台千万亿次超级计算机。计划从2010年9月开始进行系统调试与测试,并分步提交用户使用。
它每秒钟1206万亿次的峰值速度,和每秒563.1万亿次的Linpack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100强之首,也使中国成为继美国之后世界上第二个能够自主研制千万亿次超级计算机的国家。
历代名称:神威、银河、曙光、天河。

『叁』 目前,我国计算机界把计算机分为巨型机 大型机 中型机;小型机 单片机和什么

计算机按其运算速度快慢、存储数据量的大孝功能的强弱,以及软硬件的配套规模等不同又分为巨型机、大中型机、小型机、微型机、工作站与服务器等。

70年代开始出现每秒可运算五千万次以上的巨型计算机,专门用于解决科技、国防、经济发展中的特大课题。巨、大、中、小、微型机作为计算机系统的梯队组成部分,各有其用途,都在迅速发展。


(3)巨型设备有哪些扩展阅读

计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段,从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。在不同的历史时期发挥了各自的历史作用,同时也启发了现代电子计算机的研制思想。

1889年,美国科学家赫尔曼·何乐礼研制出以电力为基础的电动制表机,用以储存计算资料。1930年,美国科学家范内瓦·布什造出世界上首台模拟电子计算机。

『肆』 巨型计算机是指什么

巨型计算机是指能够执行一般个人电脑无法处理的大量资料与高速运算的电脑。就超级计算机和普通计算机的组成而言,构成组件基本相同,但在性能和规模方面却有差异。

超级计算机主要特点包含两个方面:极大的数据存储容量和极快速的数据处理速度,因此它可以在多种领域进行一些人们或者普通计算机无法进行的工作。



组成结构

1、硬件

超级计算机的硬件组成与个人计算机组成基本相同,主要是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。但是超级计算机超强的数据分析处理能力、超大的存储容量、巨大的能耗是个人计算机无法比拟的。

2、软件

高性能计算机在硬件方面是非常强大的,但是同时为了发挥出它最大的性能,软件方面也很重要。现在的超级计算机60%以上都是使用了Linux操作系统,大多数超级计算机的系统是基于Linux来适应不同应用而量身定制的。

以上内容参考网络-超级计算机

『伍』 巨型计算机主要应用于什么

执行一般个人电脑无法处理的大量资料与高速运算。

超级计算机是计算机中功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机,多用于国家高科技领域和尖端技术研究,是国家科技发展水平和综合国力的重要标志。

一个国家的高性能的超级计算机,直接关系到国际民生、关系到国家的安全。几乎在国计民生的所有领域中,超级计算机都起到了举足轻重的关键作用。

(5)巨型设备有哪些扩展阅读:

组成结构:

硬件:超级计算机的硬件组成与个人计算机组成基本相同,主要是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。但是超级计算机超强的数据分析处理能力、超大的存储容量、巨大的能耗是个人计算机无法比拟的。

软件:高性能计算机在硬件方面是非常强大的,但是同时为了发挥出它最大的性能,软件方面也很重要。现在的超级计算机60%以上都是使用了Linux操作系统,大多数超级计算机的系统是基于Linux来适应不同应用而量身定制的。

『陆』 目前世界上有哪几台能量极高、设备复杂的巨型粒子加速器

目前世界各国研究机构有许多大型粒子加速器。但能量极高、体积庞大、设备复杂的巨型粒子加速器只有几台,包括位于欧洲核子研究中心的大型正负电子对撞机、美国斯坦福直线加速器中心的斯坦福直线对撞机、美国芝加哥费米国家实验室的质子-反质子对撞机、德国汉堡电子同步加速器研究所的电子-质子对撞机、美国能源部所属布鲁克海文国家实验室的相对论重粒子对撞机,以及日本高能加速器研究组织的强流质子加速器等。

『柒』 中国巨型机的典型代表是什么

神威·太湖之光超级计算机

神威·太湖之光超级计算机(Sunway TaihuLight)是由国家并行计算机工程技术研究中心研制、安装在国家超级计算无锡中心的超级计算机。

神威·太湖之光超级计算机安装了40960个中国自主研发的“申威26010”众核处理器,该众核处理器采用64位自主申威指令系统,峰值性能为12.54京次/秒,持续性能为9.3京次/秒。(1京为1亿亿)

2020年7月,中国科大在“神威·太湖之光”上首次实现千万核心并行第一性原理计算模拟。

(7)巨型设备有哪些扩展阅读

组成结构:

硬件

超级计算机的硬件组成与个人计算机组成基本相同,主要是由运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备组成。但是超级计算机超强的数据分析处理能力、超大的存储容量、巨大的能耗是个人计算机无法比拟的。

软件

高性能计算机在硬件方面是非常强大的,但是同时为了发挥出它最大的性能,软件方面也很重要。现在的超级计算机60%以上都是使用了Linux操作系统,大多数超级计算机的系统是基于Linux来适应不同应用而量身定制的。

『捌』 双身飞机你见过吗世界上还有哪些杰出的大型机械

人类已经创造了太多的不可思议,机械设备的发展也在与日俱进。那些大型机械设备正在取代人类的劳动,所以今天我们探讨的话题就是:四个最杰出的大型机械,一起来看看吧。

四,巨型双身飞机,“平流层发射”巨型双身飞机,是世界上首架巨型双身飞机,这架飞机界巨无霸能够将火箭运送到9144米以上的高空发射,因而可以降低从地面直接发射火箭生产的高额燃料成本。这架飞机共有28个轮子,机翼展开长达117米,拥有六台发动机,重达226吨。两个机身中间可以容纳25万公斤的有效载荷,包括火箭和卫星。2019年,它完成了两个半小时的首飞和相关测试科目之后,它平稳地降落在莫哈维空天港的跑道上。以上就是今天的内容,您有什么想法,欢迎留言讨论!

『玖』 请问计算机的巨型机、大型机、微型机是什么意思

通用计算机按其规模、速度和功能等可分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机及单片机。类型之间的基本区别通常在于体积大小、结构复杂程度、功耗、性能指标、数据存储容量、指令系统和设备、软件配置等的不同。

巨型计算机的硬件规模大且结构复杂,运算速度很高,可达每秒执行几亿条指令,数据存储容量很大,价格昂贵,主要用于大型科学计算。单片计算机则只由一片集成电路制成,其体积小,重量轻,结构十分简单,性能介于巨型机和单片机之间的就是大型机、中型机、小型机和微型机。它们的性能指标和结构规模则相应的依次递减。

『拾』 电脑上所说的巨型机是指的什么,是体积还是功能

电脑上所说的巨型机是指巨型计算机,是指体积、算力。

巨型计算机具有很强的计算和处理数据的能力,主要特点表现为高速度和大容量,配有多种外部和外围设备及丰富的、高功能的软件系统。

巨型计算机内速度最快、性能最高、体积最大、耗资最多的计算机系统。巨型计算机是一个相对的概念,一个时期内的巨型机到下一时期可能成为一般的计算机;一个时期内的巨型机技术到下一时期可能成为一般的计算机技术。

巨型机主要用在军事技术和尖端科学研究方面,如导弹火箭的设计,宇宙飞船导航,高能物理和遗传工程的研究等。如在发射宇宙飞船的过程中,就必须用巨型计算机实时控制飞船的运行。

(10)巨型设备有哪些扩展阅读

巨型计算机种类:

1、“单指令流一单数据流”体制。这是一种单机系统,工作原理与早期计算机相似而以主存贮器为中心。按这种体系结构研制成的大型单机系统有IBM360-85,IBM370-195,MU-5等。

2、“多指令流一多数据流”体制。这是一种多处理机系统,这种系统结构容许几个任务或一个任务的几个独立部分在几台处理机上同时进行计算。这一类型的一种主要形式是所谓多总线存贮系统,每个存贮器有不只一个访问口,为了解决同时访问所产生的冲突,增设存取控制电路。

3、“单指令流—多数据流”体制。要使计算机系统的速度达到每秒几千万次,上亿次,就必须提高计算机系统在体系结构上的并行程度。“单指令流多数据流”体制的机器正是以“并行计算”的概念为基础发展而成的。

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