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[24185] 2015-08-12_有了Linux，你就可以搭建自己的超级计算机

文档创建者：s7ckTeam
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最后更新：2025-01-18
2015-08-12_有了Linux，你就可以搭建自己的超级计算机 有 了   L i n u x ， 你 就 可 以 搭 建 自 己 的 超 级 计 算 机 原 创   x i a o y u 3 3   L i n u x 中 国   2 0 1 5 - 0 8 - 1 2 几 乎 所 有 超 级 计 算 机 上 运 行 的 系 统 都 是   L i n u x ， 其 中 包 括 那 些 由 树 莓 派 （ R a s p b e r r y   P i ） 板 卡 和 P l a y S t a t i o n   3 游 戏 机 组 成 的 计 算 机 。 超 级 计 算 机 是 一 种 严 肃 的 工 具 ， 做 的 都 是 高 大 上 的 计 算 。 它 们 往 往 从 事 于 严 肃 的 用 途 ， 比 如 原 子 弹 模 拟 、 气 候 模 拟 和 高 等 物 理 学 。 当 然 ， 它 们 的 花 费 也 很 高 大 上 。 在 最 新 的 超 级 计 算 机   T o p 5 0 0   排 名 中 ， 中 国 国 防 科 技 大 学 研 制 的 天 河   2   号 位 居 第 一 ， 而 天 河   2   号 的 建 造 耗 资 约   3 . 9   亿 美 元 ！ 但 是 ， 也 有 一 个 超 级 计 算 机 ， 是 由 博 伊 西 州 立 大 学 电 气 和 计 算 机 工 程 系 的 一 名 在 读 博 士   J o s h u a   K i e p e r t   用 树 莓 派 构 建 完 成 的 ， 其 建 造 成 本 低 于 2 0 0 0 美 元 。 不 ， 这 不 是 我 编 造 的 。 它 一 个 真 实 的 超 级 计 算 机 ， 由 超 频 到   1 G H z   的   B   型 树 莓 派 的   A R M 1 1   处 理 器 与   V i d e o C o r e   I V   G P U   组 成 。 每 个 都 配 备 了 5 1 2 M B   的 内 存 、 一 对   U S B   端 口 和   1   个   1 0 / 1 0 0   B a s e T   以 太 网 端 口 。 那 么 天 河   2   号 和 博 伊 西 州 立 大 学 的 超 级 计 算 机 有 什 么 共 同 点 吗 ？ 它 们 都 运 行   L i n u x   系 统 。 世 界 最 快 的 超 级 计 算 机 前   5 0 0   强 中 有   4 8 6   个 也 同 样 运 行 的 是   L i n u x   系 统 。 这 是 从   2 0   多 年 前 就 开 始 的 格 局 。 而 现 在 的 趋 势 是 超 级 计 算 机 开 始 由 廉 价 单 元 组 成 ， 因 为   K i e p e r t   的 机 器 并 不 是 唯 一 一 个 无 所 谓 预 算 的 超 级 计 算 机 。 麻 省 大 学 达 特 茅 斯 分 校 的 物 理 学 副 教 授   G a u r a v   K h a n n a   创 建 了 一 台 超 级 计 算 机 仅 用 了 不 足   2 0 0   台 的   P l a y S t a t i o n 3   视 频 游 戏 机 。 P l a y S t a t i o n   游 戏 机 由 一 个   3 . 2   G H z   的 基 于   P o w e r P C   的   P o w e r   处 理 器 所 驱 动 。 每 个 都 配 有   5 1 2 M   的 内 存 。 你 现 在 仍 然 可 以 花   2 0 0   美 元 买 到 一
个 ， 尽 管 索 尼 将 在 年 底 逐 步 淘 汰 它 们 。 K h a n n a   仅 用 了   1 6   个   P l a y S t a t i o n   3   构 建 了 他 第 一 台 超 级 计 算 机 ， 所 以 你 也 可 以 花 费 不 到   4 0 0 0   美 元 就 拥 有 你 自 己 的 超 级 计 算 机 。 这 些 机 器 可 能 是 用 玩 具 建 成 的 ， 但 他 们 不 是 玩 具 。 K h a n n a   已 经 用 它 做 了 严 肃 的 天 体 物 理 学 研 究 。 一 个 白 帽 子 黑 客 组 织 使 用 了 类 似 的 P l a y S t a t i o n   3   超 级 计 算 机 在   2 0 0 8   年 破 解 了   S S L   的   M D 5   哈 希 算 法 。 两 年 后 ， 美 国 空 军 研 究 实 验 室 研 制 的   C o n d o r   C l u s t e r ， 使 用 了   1 7 6 0   个 索 尼 的   P l a y S t a t i o n   3   的 处 理 器 和 1 6 8   个 通 用 的 图 形 处 理 单 元 。 这 个 低 廉 的 超 级 计 算 机 ， 每 秒 运 行 约   5 0 0   T F L O P   ， 即 每 秒 可 进 行   5 0 0   万 亿 次 浮 点 运 算 。 其 他 的 一 些 便 宜 且 适 用 于 构 建 家 庭 超 级 计 算 机 的 构 件 包 括 ， 专 业 并 行 处 理 板 卡 ， 比 如 信 用 卡 大 小 的   9 9   美 元 的   P a r a l l e l l a   板 卡 ， 以 及 高 端 显 卡 ， 比 如   N v i d i a   的   T i t a n   Z   和   A M D   的   F i r e P r o   W 9 1 0 0 。 这 些 高 端 板 卡 的 市 场 零 售 价 约   3 0 0 0   美 元 ， 一 些 想 要 一 台 梦 幻 般 的 机 器 的 玩 家 为 此 参 加 了 英 特 尔 极 限 大 师 赛 ： 英 雄 联 盟 世 界 锦 标 赛 ， 要 是 甚 至 有 机 会 得 到 了 第 一 名 的 话 ， 能 获 得 超 过   1 0   万 美 元 奖 金 。 另 一 方 面 ， 一 个 能 够 自 己 提 供 超 过   2 . 5 T F L O P S   计 算 能 力 的 计 算 机 ， 对 于 科 学 家 和 研 究 人 员 来 说 ， 这 为 他 们 提 供 了 一 个 可 以 拥 有 自 己 专 属 的 超 级 计 算 机 的 经 济 的 方 法 。 而 超 级 计 算 机 与   L i n u x   的 连 接 ， 这 一 切 都 始 于   1 9 9 4   年 戈 达 德 航 天 中 心 的 第 一 个 名 为   B e o w u l f   超 级 计 算 机 。 按 照 我 们 的 标 准 ， B e o w u l f   不 能 算 是 最 优 越 的 。 但 在 那 个 时 期 ， 作 为 第 一 台 自 制 的 超 级 计 算 机 ， 它 的   1 6   个 英 特 尔 4 8 6 D X   处 理 器 和   1 0 M b p s 的 以 太 网 总 线 ， 是 个 伟 大 的 创 举 。 B e o w u l f   是 由 美 国 航 空 航 天 局 的 承 建 商   D o n   B e c k e r   和   T h o m a s   S t e r l i n g   所 设 计 的 ， 是 第 一 台 “ 创 客 ” 超 级 计 算 机 。 它 的 “ 计 算 部 件 ”   4 8 6 D X   P C ， 成 本 仅 有 几 千 美 元 。 尽 管 它 的 速 度 只 有 个 位 数 的   G F L O P S   （ 吉 拍 ， 每 秒 1 0 亿 次 ） 浮 点 运 算 ， B e o w u l f   表 明 了 你 可 以 用 商 用 现 货 （ C O T S ） 硬 件 和   L i n u x   创 建 超 级 计 算 机 。 我 真 希 望 我 参 与 创 建 了 一 部 分 ， 但 是 我   1 9 9 4   年 就 离 开 了 戈 达 德 ， 开 始 了 作 为 一 名 全 职 的 科 技 记 者 的 职 业 生 涯 。 该 死 。 但 是 尽 管 我 只 是 使 用 笔 记 本 的 记 者 ， 我 依 然 能 够 体 会 到   C O T S   和 开 源 软 件 是 如 何 永 远 的 改 变 了 超 级 计 算 机 。 我 希 望 现 在 读 这 篇 文 章 的 你 也 能 。 因 为 ， 无 论 是   R a s p b e r r y   P i   集 群 ， 还 是 超 过   3 0 0   万 个 英 特 尔 的   I v y   B r i d g e   和   X e o n   P h i   芯 片 的 庞 然 大 物 ， 几 乎 所 有 当 代 的 超 级 计 算 机 都 可 以 追 溯 到   B e o w u l f 。 v i a :   h t t p : / / w w w . c o m p u t e r w o r l d . c o m / a r t i c l e / 2 9 6 0 7 0 1 / l i n u x / f o r - l i n u x - s u p e r c o m p u t e r s - r - u s . h t m l 作 者 ： S t e v e n   J .   V a u g h a n - N i c h o l s   译 者 ： x i a o y u 3 3   校 对 ： w x y 本 文 由   L C T T   原 创 翻 译 ， L i n u x 中 国   荣 誉 推 出
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