摘要： 一、TOP500介紹TOP500是指全球最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)排行榜，由德國(JSC)以及美國(NERSC)聯(lián)合發(fā)起，每年研究機(jī)構(gòu)公布排名，根據(jù)LINPACK基準(zhǔn)測試中的浮點(diǎn)運(yùn)算表現(xiàn)力來...

一、TOP500介紹

TOP500是指全球最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)排行榜，由德國(JSC)以及美國(NERSC)聯(lián)合發(fā)起，每年研究機(jī)構(gòu)公布排名，根據(jù)LINPACK基準(zhǔn)測試中的浮點(diǎn)運(yùn)算表現(xiàn)力來進(jìn)行排名。

二、TOP500的發(fā)展

TOP500的誕生早在1992年，那時(shí)Jack Dongarra在1992年的國際系統(tǒng)編程大會(huì)上發(fā)表一篇研究報(bào)告，提出了通過比較LINPACK表現(xiàn)力來評(píng)價(jià)超級(jí)計(jì)算機(jī)性能的概念，并將全球最快的計(jì)算機(jī)形成了TOP500排行榜，始至今已順利發(fā)布了26次排名，至今TOP500共收錄了1274臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，其中有來自美國、中國、日本、德國等不同國家以及地區(qū)的計(jì)算機(jī)，成為國際上無可替代的超級(jí)計(jì)算機(jī)性能評(píng)測標(biāo)準(zhǔn)。

三、發(fā)展趨勢(shì)

隨著新一代計(jì)算機(jī)的發(fā)展，TOP500可能會(huì)更加開放，銳減超級(jí)計(jì)算機(jī)測試的難度，使TOP500向更多國家和地區(qū)開放，以寬容更多計(jì)算機(jī)能力；同時(shí)，也可能會(huì)指導(dǎo)更多超級(jí)計(jì)算機(jī)研發(fā)團(tuán)隊(duì)著手開發(fā)性能更出眾的超級(jí)計(jì)算機(jī)，最終構(gòu)建全球量子計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，排名Top500的機(jī)器將被添加更高的要求，使TOP500的排名更加嚴(yán)謹(jǐn)和準(zhǔn)確。

四、后續(xù)發(fā)展

隨著超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，新一代計(jì)算機(jī)研發(fā)將會(huì)由一個(gè)個(gè)單獨(dú)的機(jī)器發(fā)展成由一系列的云計(jì)算服務(wù)集成起來構(gòu)建的大規(guī)模計(jì)算服務(wù)集群，而TOP500榜單會(huì)更加有利于評(píng)估新一代計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用性能，用以為計(jì)算機(jī)行業(yè)發(fā)展提供更多針對(duì)性、準(zhǔn)確性和實(shí)用性的助力。

（一）超級(jí)計(jì)算機(jī)“TOP500榜單2022”簡介

2022年超級(jí)計(jì)算機(jī)“TOP500榜單”是一份定期發(fā)布的榜單，考察和評(píng)價(jià)全球超級(jí)計(jì)算機(jī)的性能能力，每年一次在全球展示一份最新最全面的超級(jí)計(jì)算機(jī)的性能排行。現(xiàn)如今，越來越多的最新的啞火超算、高性能計(jì)算設(shè)備和算法越來越成為全球科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，超級(jí)計(jì)算機(jī)的性能也急劇提升。

2022年的TOP 500榜單共有100臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，排名前500的超級(jí)計(jì)算機(jī)都可以稱之為享有盛譽(yù)的“TOP500”計(jì)算機(jī)。中國在TOP500榜單中位列第一，擁有45臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，排在全球第一，其中第一名的超級(jí)計(jì)算機(jī)“天河七號(hào)”，其綜合性能達(dá)到了605.9TFLOPS，在榜單上位列第一，全球排名第一。

（二）超級(jí)計(jì)算機(jī)“TOP500榜單2022”使用的技術(shù)

超級(jí)計(jì)算機(jī)TOP500榜單2022對(duì)全球超級(jí)計(jì)算機(jī)性能的評(píng)價(jià)所使用的技術(shù)也有所不同。包括物理技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)、系統(tǒng)管理技術(shù)以及應(yīng)用程序運(yùn)行環(huán)境等多個(gè)方面的技術(shù)。

首先，在超算的硬件設(shè)備方面，TOP500榜單2022的硬件設(shè)備主要由處理器、存儲(chǔ)器以及主板等硬件元件組成，部分超級(jí)計(jì)算機(jī)還應(yīng)用了節(jié)點(diǎn)矩陣技術(shù)等性能提升技術(shù)，使得性能增加幅度更大，更有效地將機(jī)器效能提升至更高水平。

然后，在超算的軟件技術(shù)方面，TOP500榜單2022主要使用的是系統(tǒng)軟件，系統(tǒng)軟件的主要目的是為了幫助使用者更好地理解和利用機(jī)器的性能和功能。在TOP500榜單2022中，普遍使用的操作系統(tǒng)主要有Linux、UNIX和Windows，而在軟件應(yīng)用方面，比較流行的則是并行計(jì)算和分布式計(jì)算以及相應(yīng)的應(yīng)用技術(shù)，主要用于加速應(yīng)用程序的運(yùn)行效率。

最后，在超級(jí)計(jì)算機(jī)TOP500榜單2022中，系統(tǒng)管理技術(shù)也很重要，因此，構(gòu)建和管理超級(jí)計(jì)算機(jī)所需要的專業(yè)知識(shí)和人才也逐漸增多，比如網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)的管理、內(nèi)存的管理以及運(yùn)維系統(tǒng)的安裝和設(shè)置等等，都需要超級(jí)計(jì)算機(jī)制造和管理方面的專業(yè)能力來實(shí)現(xiàn)。

（三）超級(jí)計(jì)算機(jī)“TOP500榜單2022”的意義

在當(dāng)今社會(huì)，超級(jí)計(jì)算機(jī)的TOP 500榜單2022能夠幫助科學(xué)工作者、專家和技術(shù)工作者等快速了解目前全球超算計(jì)算性能的提升情況，為他們提供參考，幫助他們合理地配置自己使用的各類計(jì)算設(shè)備，獲取更加高效的計(jì)算性能，同時(shí)，TOP 500榜單2022也是科學(xué)家們進(jìn)行大規(guī)模數(shù)值計(jì)算任務(wù)必不可少的依據(jù)。