中国又一超级计算机部署完成且看石英晶振如何升级运算速度
国产的超级计算机已经连续多年蝉联第一,尤其是神威与天河系列的超级计算机,多次为国争光,奠定了中国在超级计算机领域的冠军宝座。昨日8月5日有可靠消息称,我国神威“家族”又添加了一位新成员,被称为“超级计算机界的下一顶皇冠”的神威E级超算原型机,宣布正式部署组装完成,并已开始启用。这无疑在科技界里投下一颗“炸弹”,该原型机以每秒百亿亿次和计算速度,比12.5亿亿次/秒的神威太湖之光,和18.77亿亿次/秒的美国新超级计算机Summit还要高出好几倍。中国再一次凭实力夺冠,同时拉开了相当长的一段距离,让所有对手猝不及防,也不负科学家和工程们2年多的辛苦付出。
这次神威E级超算原型机关键的网络芯片组,硬件,软件,处理器,管理系统,存储系统等都是国产化,采用国内制造的系统和组件。任何机器或设备在高速运行的过程中,机身容易发热,如果热量过度轻则容易故障,重则引起爆炸,所以在研发时,大部分厂家都会比较重视电子元器件的温度范围。普通的机械设备都尚且如此,更不用说全球运算速度最快的超级计算机了,与温度传感器不同的是,温补晶振是在温度超过允许范围时削减,并控制在一定的范围内,以免造成机身内部和周围的温度过高。
神威E级起算原型机的高效供电和强化相变冷却模块,也要利用到一颗压控晶体振荡器,降低超算系统的电压和耗能,与温补振荡器相互合作,使机身在最短的时间里迅速散热并冷却。超级计算机是用来计算普通电脑无法处理的超大量资料和高运算工程,主要用于国家的尖端技术的科研开发,运算速度快,存储容量大是其特点,因此面积比较大。
现如今海外和国内的电子元器件行业非常发达,这给超级计算机产业的发展提供了很大的助力,因为一切与数字,时钟相关的领域,都需要石英晶振提供的时钟信号。通电时由晶振把电能转为电能,利用本身的高效率振荡带动IC模块,及其他电子元件工作,机械设备才能启用。
中国的超级计算机科研与制造能力属于世界一级水平,但是光靠技术与人才,是不能完成这么大的一项工程,在坚硬光滑的表面下,里面是无数的电线与电子元器件和模块组成的,石英晶振在其中占有主导性地位。组装完整的超级计算机机组消耗的石英谐振器和有源晶振不计其数,包括初期研发,测试到最终确定哪种晶振比较适合,效果最好。就目前而言,国内制造超级计算机的水平虽然名列前茅,但在贴片晶振这种频率控制元器件方面,仍然大部分会采用进口晶振,因为性能更稳定,制造工艺也更高级,用在产品身上发挥的作用更完美。