““ 天河一号”系统配置天河一号”系统配置“ 天河一号”具体配置如下：

– 6144 个通用处理器；– 5120 个加速处理器 – 内存总容量 98TB ；– 点点通信带宽 40Gbps ；– 共享磁盘总容量为 1PB 。

““ 天河一号”系统构成（天河一号”系统构成（ 11 ）） 硬件系统

– 计算阵列、加速阵列、服务阵列，以及互连通信子系统、 I/O 存储子系统和监控诊断子系统等

计算阵列

…

MDS …MDS OSS OSS

加速阵列

AN …AN AN

I / O子系统

OSS OSS

服

务

阵

列

监

控

诊

断

子

系

统

顶层互连

底层互连

CN CN CN

… …

…互连通信子系统

““ 天河一号”系统构成（天河一号”系统构成（ 22 ））计算阵列

– 2560 个计算结点 ；– 每个计算结点集成 2 个 Intel CPU ，配 32GB 内存 。

加速阵列– 2560 个加速结点；– 每个加速结点含 2 个 AMD GPU 、 2GB 显存 。

服务阵列– 512 个服务结点 ；– 每个服务结点含 2 个 Intel EP CPU 、 32GB 内存 。

图

““ 天河一号”系统构成（天河一号”系统构成（ 33 ））互连通信子系统

– 采用两级 Infiniband QDR 互 ；– 单个通信链路的通信带宽为 40Gbps 、延

迟 1.2μs 。 I/O 存储子系统

– 采用全局分布共享并行 I/O 系统结构 ；– 磁盘总容量 1PB 。

监控– 采用分布式集中管理结构，实现全系统的实

时安全监测、系统控制和调试诊断等功能

““ 天河一号”系统构成（天河一号”系统构成（ 44 ））软件系统

– 操作系统、编译系统、资源管理系统和并行程序开发环境等四部分组成 。

资源与作业管理系统

监控管理

资源调度

作业管理

编译系统

编译优化支持

OpenMPMPI

C/C++

Fortran77

90/95

异构编程框架并行程序开

发环境

科学计算库

并行调试器

性能分析工具

操作系统并行文件系统安全隔离能耗管理

系统内核

““ 天河一号”系统构成（天河一号”系统构成（ 55 ））操作系统

– 操作系统采用 64 位 Linux ；– 面向高性能并行计算、支持能耗管理、虚拟

化和安全隔离等进行了针对性设计 。编译系统

– 支持 C 、 C++ 、 Fortran77/90/95 、 Java 语言；

– 支持 OpenMP 、 MPI 并行编程 ；– 提供异构协同编程框架，高效发挥 CPU 和

GPU 的协同计算能力 。

““ 天河一号”系统构成（天河一号”系统构成（ 55 ））资源管理

– 提供全系统资源统一视图，实现多策略资源分配与作业调度，有效提高资源利用率和系统吞吐率

并行程序开发环境– 并行程序开发环境提供一体化图形用户界面

，支持应用程序的调试和性能分析 。

““ 天河一号”技术特点天河一号”技术特点峰值性能 1.206PFlops ， LINPACK 测

试性能 563.1TFlops@575MHz ，超过2009 年 6 月 TOP500 第四位 ；

系统能效为 431.7MFlops/W ，超过2009 年 6 月 Green500 第五位 。

操作系统符合 B2 级安全标准，提供基于隔离的用户安全工作环境

提供统一的全系统资源管理视图、友好的系统管理使用界面、一体化的并行应用集成开发环境和虚拟化的网络计算环境

““ 天河一号”的应用领域天河一号”的应用领域可广泛应用于：

– 石油勘探数据处理；– 生物医药研究；– 航空航天装备研制；– 资源勘测和卫星遥感数据

处理；– 金融工程数据分析；

– 气象预报和气候预测；– 海洋环境数值模拟；– 短临地震预报；– 新材料开发和设计；– 土木工程设计；– 基础科学理论计算等。