泰坦电脑是什么

1. 泰坦的硬件配置

参见：AMD Bulldozer及NVIDIA Tesla
完整的泰坦超级电脑上有18,688个运算节点，每部刀片服务器拥有四个运算节点，24部刀锋主机为一个机柜。 每个运算节点包含： 一颗AMD Opteron 6274中央处理器，基于AMD Bulldozer微架构，拥有8个Bulldozer模块共16个核心，核心时钟频率为2.2GHz 容量32GB，DDR3-1600带ECC的存储器 一块NVIDIA Tesla K20X运算加速卡，包含：一颗基于NVIDIA Kepler架构、核心代号“GK110”的通用图形处理器，拥有2,688个流处理器（CUDA核心）、核心时钟频率为732MHz，附带容量为6GB、带ECC的GDDR5显示存储器 每两个节点共用一个克雷公司研发的Gemini高速互连路由器 整台超级电脑共299,008个处理器核心和超过710TB的存储器容量（包括显示存储器，全部存储器打开ECC功能后共693.6TB可用）； 存储器使用硬盘阵列存储，原来容量是10PB（由13,400块，每块7,200转每分1TB容量的硬盘组成），其有效传送速率为240GB/s。在2013年4月，进行了一次存储器的升级，升级后的存储器容量增至40PB，其有效传送速率达到1.4TB/s。 你根本不能从传统的基于CPU的架构上获得这个级别的性能、能源效率和成本效率。加速运算是未来十年使exascale性能级别得以达成的最好而且最现实的方式。
为了更大幅度地提升平行运算性能，建造方选择用通用图形处理器实现，因为图形处理器平行运算效率相比传统的中央处理器的有更为巨大的优势所在。尽管图形处理器/通用图形处理器的时钟频率要比中央处理器低不少，但每颗NVIDIA GK110显示核心拥有2,688个时钟频率为732MHz的流处理器（CUDA核心），全部流处理器联合进行运算处理，从而使得整个系统性能更高。因此，在泰坦超级电脑上，中央处理器核心主要用以分配运算任务给通用图形处理器，数据处理主要由通用图形处理器来实现。而此前的超级电脑，则是由中央处理器直接处理数据，即使有通用图形处理器的加入也就是辅助运算的角色。 泰坦的理论峰值性能为每秒27×10次浮点运算（27petaFLOPS），或者是每秒2.7千万亿次运算作业。2012年11月12日，泰坦通过LINPACK基准性能测试，最终成绩为每秒17.59×10次浮点运算，TOP500最后宣布了新的第一名由泰坦超级电脑夺得，取代前任第一IBM红杉。
泰坦超级电脑也是Green500中排名第三的超级电脑（截至2012年11月），每消耗一瓦特的电功率获得2142.77megaFLOPS（21.4277亿次浮点运算每秒）的运算性能。Green500也是全球500强超级电脑的排名，但不同于TOP500的是Green500是根据性能功耗比来进行排名。

2. 世界运算最快的计算机是那个国家什么计算机

世界上最快的计算机是中国的“天河二号”

自2013年6月起成为全球最快的超级计算机，天河二号的霸主位置就没有被动摇过。

2014年6月23日，国际TOP500组织公布全球超级计算机500强排行榜最新榜单，天河二号以比第二名美国“泰坦”快近一倍的速度连续第三次获得冠军。(注：榜单每半年公布一次)

连续三次获得全球超计算机冠军，让外界对于这台庞大的超级计算机产生了浓厚的兴趣。他们迫切了解这台超级计算机的研发和应用现状。

天河二号诞生

天河二号是国家科技部“十二五”863重大项目立项研制的项目，国防科技大学牵头进行了研发工作。近300人的研发团队从2011年开始，历时两年多才研制完成。

在天河二号之前，国防科技大学的团队曾在2010年研制出了天河一号，并首次让中国超级计算机占到了世界冠军的领奖台上。

然而，仅仅过了不到8个月，日本一台名为“京”的超级计算机就将天河一号挤下冠军台。之后，美国研制的“红杉”、“泰坦”超级计算机也先后坐上世界第一的交椅，天河一号排名滑落至第8名。

实际上，当外界还称赞天河一号夺得世界第一时，天河二号的开发工作已经悄然展开。2013年6月，经过280多人长达2年多的潜心研发，天河二号正式研制成功，并很快夺回超级计算机冠军的宝座。至今，天河二号已经连续3次成为全球最快的超级计算机。

“上学的时候，最烦的和最骄傲的事情就是学校停电！”毕业于国防科技大学的穆童每每回忆起校园生活时都会这样说到，“学校里的那个‘庞然大物’一旦全速运转，全校就会停电，无论你在看电视、打电脑游戏，都需要接受这一事实，就连校长也不例外！”

穆童所指的庞然大物就是天河二号，一台运算能力惊人的超级计算机。穆童还清楚地记得，那两年里，为了保障天河二号的研发工作，该校的校党委还专门下发过通知，号召全校师生一起节约用电。

“在长沙30多度的夏天里，国防科技大学的校长、院长还有学生们要响应号召，关掉空调等大功率的电器，换上电风扇。”回忆这个场景时，穆童的脸上闪过一次得意之情。

如今，国防科技大学的新生们再也体会不到这种“停电”带来的骄傲了，因为天河二号已经从长沙的国防科技大学搬迁到广州超级计算中心，而随着专线电源的提供，未来天河N号的研发可能再也不会让全校的师生们忍受长沙的酷暑了。

天河二号能够做什么

天河二号历时两年多研制完成，耗资上亿美元。如此巨额的投资，最终当然是为了服务国家经济建设，而非只是标榜国家在超级计算机领域的能力已经达到怎样的高度。

除了助力探月工程、载人航天等政府科研项目外，天河二号目前已经逐渐应用于民用领域，比如石油勘探、汽车飞机的设计制造、基因测序等。

在“天河二号”一排排高大的黑色机柜里，一共装有32000颗主CPU和48000个协处理器，共300多万个计算核心。拥有如此多的计算核心让它的运算速度也非常惊人。

据测算，天河二号的峰值计算速度达到每秒5.49亿亿次，而持续计算时的速度每秒可达3.39亿亿次。假设每人每秒钟进行一次运算，“天河二号”运算一小时，相当于13亿人同时用计算器算上1000年。

据专家介绍，传统手段研发新车，一般要经过上百次碰撞实验、历时两年多才能完成，而利用天河二号进行模拟，只需3到5次实车碰撞、两个月即可实现。

此外，天河二号还可应用于娱乐产业，现在通过超级计算机制作动漫和3D电影已经成为潮流。电影《阿凡达》动漫渲染制作耗时一年多完成。如果用天河二号，仅用1个月就可制作出与《阿凡达》动染效果相当的影片。

中国商用飞机设计有限公司北京研究中心利用约2.4万个CPU核开展了大型民机全参数气动优化设计，在天河二号计算6天，完成了其自身计算平台约需2年的工作量，极大地提高了优化工作效率。

华大基因互联网支撑与发展中心负责人说，天河二号具有强大的计算能力，以500人规模的全基因组信息关联性分析为例，华大基因利用原有计算机需1年时间，利用天河二号只需3个小时。华大基因是天河一号和天河二号的大商业客户。

据该负责人表示，华大基因使用的生物信息软件能迅速在天河二号上运行，不需要再另外进行编程；同时天河二号强大的计算能力，可以快速满足华大基因海量基因数据分析所需的计算资源，节省大量分析时间。

截止目前，国家超算广州中心的天河二号在短短几个月的运行中为120多家用户提供了300多项典型应用计算。

更为重要的是，天河二号这样的技术实际上可以进行复制。据天河二号主任设计师卢宇彤透露，天河一号和天河二号的技术可以用在规模小一点，用户可以定制的“小天河”超级计算机上。“2010年，天河一号研制成功以后，实际上到2012年，‘小天河’这样的系统已经推广了11套。”

能耗难题：天河二号年耗电上亿元

从目前天河二号来看，计算节点的能耗约为18兆瓦，再加上散热系统的整体能耗在20兆瓦以

3. 泰坦的历史介绍

泰坦是橡树岭实验室美洲虎超级电脑的升级版。美洲虎初期纯粹使用中央处理器，而后期也以图形处理器辅助中央处理器运算。 2005年当美洲虎落成时，橡树岭国家实验室已计划打造一台达到20petaFLOPS性能级别的超级电脑，而以传统的中央处理器架构来实现在当时来说有不低的难度和成本，因此选择以中央处理器+图形处理器的混合架构方案，尽管这个方案直到2010年才得以实现，2011年以后计划将升级后的美洲虎更名为泰坦。2010年11月16日在ACM/IEEE超级运算研讨会非正式私人会议上公布了美洲虎的大升级计划（亦即泰坦的建造），在会议的前一年（2009年）还和NVIDIA签署通用图形处理器的供应协议。2011年10月11日对外宣布开始第一阶段的升级。最初的计划是将新建一个占地15,000平方米（160,000平方英尺）的新机房，来置放升级后的美洲虎，但最后限于预算而取消，改为沿用美洲虎现有的基础设施。 2011年10月9日，美洲虎的主机开始了为期一年的汰换升级，完全升级后的超级电脑会重命名为“泰坦”。
第一阶段
2011年10月至12月期间，美洲虎200个机柜中的96个机柜中装备的Cray XT5平台主机（刀片服务器，配置为每节点两颗6核心的AMD Opteron处理器）升级为Cray XK6平台主机（刀片服务器，配置为每节点一颗16核心的Opteron 6274处理器），其它剩余的机柜仍照常运作。同年12月，所有运算任务转移至96个已更换Cray XK6主机平台的机柜中，剩余的104个机柜中的主机均升级Cray XK6。 系统内部连接（允许各节点的处理单元相互沟通的网络）也被升级，橡树岭国家实验室的ESnet网络连接的带宽也升级为100Gb/s，以便更快地从其它实验室、大学和研究机构进行数据交换。系统存储器容量也随着Cray XK6主机平台的升级而翻倍扩增至600TB，其中有960台Cray XK6主机（占用10个机柜）还装有以NVIDIA Fermi架构显示核心（即用于NVIDIA GeForce 400/500系列显卡的图形处理器）为基础的NVIDIA Tesla运算加速卡。这960个节点作为泰坦日后硬件配置的参考，并用来为日后泰坦的完全升级测试程序源码。美洲虎至泰坦的第一阶段的升级使得这台超级电脑的峰值性能从2.3petaFLOPS提升至3.3petaFLOPS，这个阶段下这台超级电脑仍称为美洲虎。
第二阶段
2012年中期，英伟达推出NVIDIA Kepler架构的图形处理器，也在不久推出基于这个架构的NVIDIA Tesla运算处理器。2012年9月13日开始，按照实验室和克雷、英伟达签订的合约，英伟达提供超过一万八千块NVIDIA TeslaK20X运算加速卡（基于开普勒架构的GK110顶级显示核心，用作通用图形处理器）装进美洲虎超级电脑的Cray XK6平台主机中，每节点一块，更换图形处理器后Cray XK6平台更名为Cray XK7平台。中央处理器维持不变，仍为16核心的Opteron 6274处理器。同年10月底基本完工并且将这台超级电脑更名为泰坦。
测试验收
“泰坦”在2013年初接受验收测试，但只完成了92%的测试项目，低于原来通过95%的测试项目的要求。后来检查发现，导致测试出现问题的是主板的PCI-E插槽内的金手指连接器虚焊或焊接部位出现裂缝。对于这个问题，克雷公司按照合同要求承担修复所需费用，并且以每星期12到16个机柜的速度修复这个缺陷。修复过程中其它能正常运作的机柜照常运算以供研究者们继续进行他们的运算任务，而且到2013年3月11日，共8,972颗通用图形处理器通过测试后，正式投入运作2013年4月8日，橡树岭国家实验室宣布修复工作已完成，预计2013年5月完成最后的验收测试项目。6月12日，橡树岭实验室宣布泰坦已经完成了测试。 在美洲虎超级电脑升级完成后，克雷将用于泰坦超级电脑的Cray XK7主机平台作商业化推广，还表示日后仍会有很大的硬件升级空间与性能提升空间。
2013年3月份，英伟达发布了消费级市场最强单芯片显卡——GeForce GTX Titan，使用和泰坦超级电脑上使用的Tesla K20X运算卡相同的“GK110”显示核心。这种关系也是这款显卡的最大卖点所在，主要针对民间对游戏图形和科学运算都有需要的发烧级玩家。

4. 组装电脑里他们经常说的泰坦是显卡吗是不是很贵。

泰坦确实是独立显卡中的一个型号，或者说一个系列。在独立显卡中的地位处于高端位置。因此价格比普通独立显卡要贵很多，最便宜的也要3000元以上（还是过时的泰坦型号），如果是现在流行的泰坦型号，起码得是4000元以上，5000元以上价位也不稀奇，甚至还有10000元以上的型号。

5. 电脑装机“4路泰坦”是什么

4路泰坦叫4张titanSLI，也就是用四块中高端级别的NVIDIA泰坦独立显卡来组建交火（SLI），以实现更加恐怖的超高级游戏性能。泰坦是NVIDIA（英伟达）一种独立显卡的名称，目前售价不低于8000/块，非常昂贵，市场上极少见有货。

6. 泰坦电脑多少钱

4路泰坦叫4张titan SLI，也就是用四块中高端级别的NVIDIA泰坦独立显卡来组建交火（SLI），以实现更加恐怖的超高级游戏性能。泰坦是NVIDIA（英伟达）一种独立显卡的名称，目前售价不低于8000/块，非常昂贵，市场上极少见有货。

7. 电脑配置中的四路泰坦指的是什么

四路泰坦指的是在主板中插入四张中高端级别的NVIDIA泰坦独立显卡。在某些特殊型号的主板上，只要PCI-E接口和插槽数量允许，就可以同时使用2到4个同型号显卡，从而实现性能的突破。

需要使用英伟达的SLI功能，全称是Scalable Link Interface（可升级连接接口）也称速力，是英伟达公司的专利技术。它是通过一种特殊的接口连接方式，在一块支持双、三、四PCI Express X 16的主板上，同时使用两块、三块、四块同型号的PCI-E显卡。

(7)泰坦电脑是什么扩展阅读

SLI技术理论上能把图形处理能力提高一倍，在实际应用中，除了极少数测试之外，在实际游戏中图形性能只能提高80%左右，在某些情况下甚至根本没有性能提高，而能良好支持SLI的游戏还不太多。当然，随着驱动程序的完善，SLI的实用性逐步提高。

使用两块显卡组成 SLI配置时，这些利用 GPU 的游戏最高可实现 2 倍的大幅性能提升。 大多数当今最火爆的游戏以及新一代游戏均属这一类型。 然而，一些应用程序 (通常是年代较老的应用程序) 还是会受到 GPU 处理能力以外的其它因素限制。