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　　浸泡在突突冒泡的电子氟化液中,一边“冲凉”,一边实现每秒百亿亿次的超级运算……这一出自中科曙光的新一代超算神器“硅立方”将作为南京浦口科学城的“荣耀成果”亮相南京创新周主题展览。日前,记者在采访中获悉,硅立方通过浸没式液体相变冷却技术,能让系统性能提升5%以上,电源使用效率值降至1.04以下,为“超算”走向市场打开路径。

　　一直以来,“高耗电”是超算难以服务市场的最大壁垒之一。中科曙光南京研究院科教事业部经理左洪年给记者算了一笔账,一个计算节点,加上空调、转换率等,设备每年的用电费用大约在1.5万元,而E级(百亿亿次每秒)计算大约需要3万个这样的节点。提速的同时,电费也变得极为可观,这成为制约超算走向应用的最大挑战。如何为超算计算机节电?中科曙光将破题关键瞄向“降温”。左洪年向记者解释,计算节点的功耗主要来自于中央处理器、加速协处理器等元器件,如果将这些元器件浸泡在和它们发热相当却保持恒温的电子氟化液中,就可以带走热量,降低能耗。

　　“电子氟化液的特点是,不会导电、无腐蚀,热稳定性很好,温度达到50～60摄氏度即可气化,通过蒸发吸热的原理来实现发热元器件的散热,不仅散热效率更高,而且室外侧可实现全年自然冷却,更加节能。”左洪年介绍,在这一技术的基础上,配合独特的网络构架,形成硅元模块设计,就可降低能耗,减少电费。

　　硅立方3个机柜相当于12到15个传统机柜,计算密度提升4到5倍。“能效比和计算密度高的特点,为未来超算技术及其应用发展打开了更多想象空间。”左洪年举例表示,超算性能的提高可以更好地支撑计算密集型的应用,例如智慧城市中的安全监控,假如一个孩子走丢了,在一个街区内寻找需要100个摄像头同时进行计算,而通过计算性能的提升,可以支持2000个摄像头进行同时并行计算,这样可以在20个街区内去寻找这个走失的孩子。成功率将极大地提高。而对于智能制造而言,更大的计算能力可以支撑更多的传感器,实现数据传输、精密控制、数据采集,并通过超级计算,快速地调整和修订数据,通过万物互联更好地服务产业。

　　近年来,超级计算机向每秒百亿亿次的运算速度迈进。业界有观点认为,超算的功耗和系统规模已接近极限,未来,通过增加系统规模和功耗来增加机器性能的方式已经走不通了,超算性能提升以及应用前景,将更加依赖于系统能效比的提升。 记者 王梦然