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    為什么中國有超級計算機 但是中國的CPU不行?
    2017-12-12 作者:管理員

    首先,超級計算機的算力大小并不依賴狹義上的CPU,超級計算機需要的是浮點算力,而目前市售CPU先天就有不足(比如你電腦上的酷睿系列,xeon e7 e5 e3系列),比起gpu和其他協處理器都差的遠。在天河一號和天河二號中,真正為超級計算機提供算力的是gpu和協處理器,就像你的pc,CPU調度,顯卡干活一樣。
      那時候的硬件都是直接買的,天河一號和天河二號基本都用到了Intel xeon E5xeon phi ,甚至還有AMD的顯卡(真正的顯卡hd4870x2,連計算卡都不是)。之后美國開始對華限制出口,主要是禁運xeon phi,nvidia Tesla這樣的產品,CPU倒是沒那么嚴。太湖之光就開始自研處理器了,而且是在禁運之前就開始了(感謝評論區的補充)。sw26010本質上和Intel lga接口的xeon phi的設計思路是相似的,眾核堆算力,至于工藝方面,是28nm,這個工藝放在2015年,可以說得上是主流工藝了,絕不算落后,而且能效絲毫不比Intel弱,還要強的多得多。當然,這種處理器給PC用毫無意義。更有趣的是,與sw26010設計思路相似的xeon phi 7200系列,今年才上市。所以啊,先問是不是,再問為什么,中國的CPU當然行,還很行。你問民用為什么不行?沒專利,沒授權,適應不了市場。反對 
    首先,比處理器核心數???
    國外超算是有計算卡的,不知道計算卡流處理器要不要算進核心數呢?要是算這個,估計他們都幾十億核心了。
    還有,架構不同比核心是什么操作?
    要不要和phi比一下能效?
    同時期xeon 7120p,61核,1.25Ghz主頻,fp64峰值1.22Tflops,制程是22nm,tdp 300w。sw26010,四片膠水260核,(含主處理器),每片計算核心是64核,fp64一共是3.5Tflops,到每片是0.8-0.9Tflops,但是能耗肯定會比phi低的多,總的來說是可以吊打Intel的。
    制程28nm,至于原題主說的65nm,這絕對有問題,sw1610的swich芯片組是65nm的。而26010前代的sw1610都已經采用了40nm工藝,同時期兆芯也是28nm的,所以65nm是不可能的。
    很多學計算機的朋友會告訴你硬件設計。但其實啊,除了CPU設計的問題,另一個很重要的東西就是CPU加工。這屬于微納電子器件的范疇。一方面需要非常好的工藝流程(這種工藝往往需要長期的積累,這是一個材料學問題),另一方面制造高性能微納電子器件需要很精密的特種儀器與設備。這些工業儀器設備一臺動輒幾百上千萬美金(可能大小也就半個客廳大罷了)。當然這背后,自然就是一個龐大的現有利益鏈條。
    比如光刻機,做CPU最核心的設備。全世界最好的光刻機是荷蘭人制造的,長期供應intel,高通等少數企業。荷蘭人不敢得罪intel這種大金主(當然咯,他們也不太可能把最好的設備賣給中國公司)。

    這東西設計,制造難度之大甚至不亞于航天飛機發動機。而中國的精密光學儀器技術也是不行的。
    另外,歡迎優秀的有志青年投身大硬件產業,加入清華大學,復旦大學,上海交大,電子科大,中科院物理所,半導體所,自動化所以及麻省理工學院,斯坦福大學,伯克利加州大學,伊利諾伊大學香檳分校以及德國柏林工業大學,慕尼黑工業大學,荷蘭代爾夫特工業大學等的相關科系,研究所。其他兄弟院校也很強,但以上算是整個微納電子加工產業研究的中心學校和研究所。

    簡單的反問一句:中國CPU不行,那除了美國以外誰行?日本?目前已經量產的最強日本CPU是SPARC64 XIfx ,它集成了32個SPARC核,浮點能力在1+TFLOPS,而我國的已經量產的最強CPU是申威26010,浮點能力超過3TFLOPS.應用處理器方面,日本目前沒有頂級應用處理器的產品。臺灣?他就沒有HPC用的CPU,至于應用處理器,大家都知道MTK X30和麒麟970的差距。X86方面,威盛投了共,很難說現在臺灣還有X86.韓國?他也沒有HPC用的CPU。應用處理器方面,三星家的貓鼬和麒麟有一拼,各贏半年。英國?ARM的老家,但是ARM本身并不做HPC這個級別的高性能ARM處理器。德國法國意大利,沒有報道他們有HPC級別的CPU。也就是說當今世界還有能力開發HPC級別CPU的也就3個國家,TG再慘,也能混個世界第三,更何況,我共遠勝日本,其實是世界第二。至于說TG這邊依賴代工生產CPU,日本也一樣,從28nm開始富士通也依賴TSMC。TG目前還有個SMIC的28nm可用,未來還有14nm可以期待。日本人沒錢開發更先進的工藝,他們停留在45nm沒法前進了。

    簡單的反問一句:中國CPU不行,那除了美國以外誰行?日本?目前已經量產的最強日本CPU是SPARC64 XIfx ,它集成了32個SPARC核,浮點能力在1+TFLOPS,而我國的已經量產的最強CPU是申威26010,浮點能力超過3TFLOPS.應用處理器方面,日本目前沒有頂級應用處理器的產品。臺灣?他就沒有HPC用的CPU,至于應用處理器,大家都知道MTK X30和麒麟970的差距。X86方面,威盛投了共,很難說現在臺灣還有X86.韓國?他也沒有HPC用的CPU。應用處理器方面,三星家的貓鼬和麒麟有一拼,各贏半年。英國?ARM的老家,但是ARM本身并不做HPC這個級別的高性能ARM處理器。德國法國意大利,沒有報道他們有HPC級別的CPU。也就是說當今世界還有能力開發HPC級別CPU的也就3個國家,TG再慘,也能混個世界第三,更何況,我共遠勝日本,其實是世界第二。至于說TG這邊依賴代工生產CPU,日本也一樣,從28nm開始富士通也依賴TSMC。TG目前還有個SMIC的28nm可用,未來還有14nm可以期待。日本人沒錢開發更先進的工藝,他們停留在45nm沒法前進了。

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