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面向集成电路质量技术创新人才培养的探索与实践——计算机体系结构国家重点实验室的实践 被引量:4
1
作者 董慧 李晓维 《高教学刊》 2018年第1期18-20,共3页
文章通过以计算机体系结构国家重点实验室为例,介绍了面向计算机集成电路质量技术创新人才培养的课程体系建设及其特色,教材建设及教学成效,案例翔实。
关键词 集成电路 质量技术 创新人才培养
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2018年中国高性能计算机发展现状分析 被引量:8
2
作者 袁国兴 张云泉 袁良 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2018年第12期2097-2102,共6页
本文根据2018年10月发布的中国高性能计算机性能TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域、部署机构等方面进行了讨论分析,同时对未来发展进行了展望。
关键词 高性能计算机 性能 排行榜 测评技术
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2019年中国高性能计算机发展现状分析 被引量:8
3
作者 袁国兴 张云泉 袁良 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2019年第12期2095-2100,共6页
根据2019年11月发布的中国高性能计算机性能TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域、部署机构等方面进行了讨论分析,同时对未来发展进行了展望。
关键词 高性能计算机 性能 排行榜 测评技术
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2021年中国高性能计算机发展现状分析 被引量:8
4
作者 袁国兴 张云泉 袁良 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2021年第12期2091-2097,共7页
根据2021年11月发布的中国高性能计算机性能TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域和部署机构等方面进行了讨论分析,同时对未来发展进行了展望。
关键词 高性能计算机 性能 排行榜 测评技术
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2020年中国高性能计算机发展现状分析 被引量:5
5
作者 袁国兴 张云泉 袁良 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2020年第12期2103-2108,共6页
根据2020年11月发布的中国高性能计算机性能TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域、部署机构等方面进行了讨论分析,同时对未来发展进行了展望。
关键词 高性能计算机 性能 排行榜 测评技术
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2022年中国高性能计算机发展现状分析与展望 被引量:5
6
作者 张云泉 袁良 +1 位作者 袁国兴 李希代 《数据与计算发展前沿》 CSCD 2022年第6期3-12,共10页
【目的】本文根据2022年11月发布的中国高性能计算机TOP 100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域等方面进行了深入分析。【结果】中国TOP 100的入门性能门槛仍然超过TOP 500。中国TOP 100上的超级... 【目的】本文根据2022年11月发布的中国高性能计算机TOP 100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域等方面进行了深入分析。【结果】中国TOP 100的入门性能门槛仍然超过TOP 500。中国TOP 100上的超级计算系统冠军再次更新,其Linpack性能超过200 PFlops0联想为系统数量冠军,联想、曙光和浪潮三强争霸的局面逐步演化为联想和浪潮的竞争。算力服务这一应用领域的占比继续增长,充分反映当前算力经济发展趋势。【结论】本文根据二十一届排行榜的性能数据,详细阐述了算力经济发展现状,并对未来中国大陆高性能计算机的发展趋势进行了分析预测。 展开更多
关键词 高性能计算机 TOP100 排行榜 性能 分析
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2018年中国高性能计算机发展现状分析与展望 被引量:14
7
作者 张云泉 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2019年第1期1-5,共5页
根据2018年11月发布的中国高性能计算机TOP100排行榜的数据,文中从总体性能、制造商、行业领域等方面对国内高性能计算机的发展现状进行了深入分析。中国TOP100的平均Linpack性能继续保持高于国际TOP500平均Linpack性能的局面,且TOP100... 根据2018年11月发布的中国高性能计算机TOP100排行榜的数据,文中从总体性能、制造商、行业领域等方面对国内高性能计算机的发展现状进行了深入分析。中国TOP100的平均Linpack性能继续保持高于国际TOP500平均Linpack性能的局面,且TOP100的入门性能门槛仍然超过TOP500。中国TOP100上的超级计算系统均是国产超算系统,曙光和联想并列为数量冠军,曙光、联想和浪潮三强争霸的局面继续保持和加强。在此基础上,根据十七届排行榜的性能数据,对未来中国大陆高性能计算机的发展趋势进行了分析和预测。根据新的数据,笔者认为:峰值Exaflops的机器将在2019-2020年间出现;峰值10Exaflops的机器将在2022-2023年间出现;峰值100Exaflops的机器将在2024-2025年间出现。 展开更多
关键词 高性能计算机 TOP100 排行榜 性能 分析
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2021年中国高性能计算机发展现状分析与展望 被引量:3
8
作者 张云泉 袁良 +1 位作者 袁国兴 李希代 《数据与计算发展前沿》 CSCD 2021年第6期98-107,共10页
【目的】本文根据2021年11月发布的中国高性能计算机TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域等方面进行了深入分析。【结果】中国TOP100的平均Linpack性能继续保持比国际TOP 500平均Linpack性能... 【目的】本文根据2021年11月发布的中国高性能计算机TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域等方面进行了深入分析。【结果】中国TOP100的平均Linpack性能继续保持比国际TOP 500平均Linpack性能高的局面,且TOP100的入门性能门槛仍然超过TOP 500。中国TOP100上的超级计算系统出现了新面孔,北龙超云公司的五台机器上榜。联想为系统数量冠军,联想、曙光和浪潮三强争霸的局面逐步演化为联想和浪潮的竞争。应用领域新增算力服务,充分反映当前发展趋势。【结论】本文根据二十届排行榜的性能数据,详细阐述了算力经济发展现状,并对未来中国大陆高性能计算机的发展趋势进行了分析预测。 展开更多
关键词 高性能计算机 TOP100 排行榜 性能 分析
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2019年中国高性能计算机发展现状分析与展望 被引量:14
9
作者 张云泉 袁良 +1 位作者 袁国兴 李希代 《数据与计算发展前沿》 2020年第1期18-26,共9页
【目的】本文根据2019年11月发布的中国高性能计算机TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域等方面进行了深入分析。【结果】中国TOP100的平均Linpack性能继续保持比国际TOP500平均Linpack性能... 【目的】本文根据2019年11月发布的中国高性能计算机TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域等方面进行了深入分析。【结果】中国TOP100的平均Linpack性能继续保持比国际TOP500平均Linpack性能高的局面,且TOP100的入门性能门槛仍然超过TOP500。中国TOP100上的超级计算系统依然全部都是国产超算系统,曙光和联想并列为数量冠军,曙光、联想和浪潮三强争霸的局面继续保持和加强。【结论】在此基础上,本文根据十八届排行榜的性能数据,对未来中国大陆高性能计算机的发展趋势进行了分析预测。根据新的数据,我们认为:峰值Exaflops的机器将在2020年到2021年间出现;峰值10Exaflops的机器将在2022年到2023年间出现;峰值100Exaflops的机器将在2024年到2025年间出现。 展开更多
关键词 高性能计算机 TOP100 排行榜 性能 分析
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2020年中国高性能计算机发展现状分析与展望 被引量:7
10
作者 张云泉 袁良 +1 位作者 袁国兴 李希代 《数据与计算发展前沿》 2020年第6期1-10,共10页
【目的】本文根据2020年11月发布的中国高性能计算机TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域等方面进行了深入分析。【结果】中国TOP100的平均Linpack性能继续保持比国际TOP500平均Linpack性能... 【目的】本文根据2020年11月发布的中国高性能计算机TOP100排行榜的数据,对国内高性能计算机的发展现状从总体性能、制造商、行业领域等方面进行了深入分析。【结果】中国TOP100的平均Linpack性能继续保持比国际TOP500平均Linpack性能高的局面,且TOP100的入门性能门槛仍然超过TOP500。中国TOP100上的超级计算系统出现了新面孔,Dell公司的一台机器上榜,打破了榜单连续两年全为国产超算系统的记录。联想为系统数量冠军,联想、曙光和浪潮三强争霸的局面继续保持。【结论】在此基础上,本文根据十九届排行榜的性能数据,对未来中国大陆高性能计算机的发展趋势进行了分析预测。根据新的数据,我们认为:峰值Exaflops的机器将在2021年到2022年间出现。 展开更多
关键词 高性能计算机 TOP100 排行榜 性能 分析
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中国高性能计算机发展现状分析与展望 被引量:5
11
作者 张云泉 《民主与科学》 2017年第4期26-27,共2页
Linpack测试结果是衡量高性能计算机的一个重要指标。自1993年起,国际上根据这个指标对世界范围内的计算机进行排行,一年两次,前500名进入排名(简称TOP500)。由此,这个排行榜越来越多地获得人们的重视,成为高性能计算机研制生产... Linpack测试结果是衡量高性能计算机的一个重要指标。自1993年起,国际上根据这个指标对世界范围内的计算机进行排行,一年两次,前500名进入排名(简称TOP500)。由此,这个排行榜越来越多地获得人们的重视,成为高性能计算机研制生产、市场发展、应用交流和趋势分析预测的重要参考。 展开更多
关键词 高性能计算机 展望 现状 中国 世界范围 研制生产 市场发展 排行榜
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计算机系统容错设计简述 被引量:1
12
作者 鄢贵海 李晓维 《集成技术》 2013年第6期82-88,共7页
高可靠计算机系统是是保证信息服务质量的基石。从第一台计算机ENIAC诞生起,可靠性就是计算机系统面临的主要挑战之一,容错设计是实现可靠性的有效途径,也是一项典型的跨计算机多个设计层次的系统科学。从底层的器件到顶层的应用程序,... 高可靠计算机系统是是保证信息服务质量的基石。从第一台计算机ENIAC诞生起,可靠性就是计算机系统面临的主要挑战之一,容错设计是实现可靠性的有效途径,也是一项典型的跨计算机多个设计层次的系统科学。从底层的器件到顶层的应用程序,都存在优化可靠性的设计空间,每个层次的设计面向特定的可靠性设计挑战。文章将遵循自底向上的逻辑层次简述这些经典的设计方法。 展开更多
关键词 计算机系统 可靠性 容错设计
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计算与通信相结合的体系结构
13
作者 唐志敏 《集成技术》 2012年第1期89-92,共4页
本文从应用和技术两个方面,分析了通信与计算相结合的计算机体系结构的研究与开发现状,以及云、网、端方面的新兴应用对处理器结构的需求,提出了适合通信应用的众核处理器研究思路。
关键词 相结合 体系结构 可编程处理器 通信网络 计算机应用 通信系统 处理器阵列 研究思路 计算技术 服务器
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面向高通量计算机的图算法优化技术 被引量:10
14
作者 张承龙 曹华伟 +4 位作者 王国波 郝沁汾 张洋 叶笑春 范东睿 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1152-1163,共12页
随着互联网技术的蓬勃发展,图数据的规模呈爆炸式增长.如何高效地处理大规模图数据逐渐成为工业界和学术界关注的焦点.宽度优先搜索算法是解决图遍历问题的经典算法,也是Graph500基准的核心测试程序之一.高通量计算机采用ARM架构的众核... 随着互联网技术的蓬勃发展,图数据的规模呈爆炸式增长.如何高效地处理大规模图数据逐渐成为工业界和学术界关注的焦点.宽度优先搜索算法是解决图遍历问题的经典算法,也是Graph500基准的核心测试程序之一.高通量计算机采用ARM架构的众核体系结构,具有高并发、强实时、低功耗等适于大数据计算的特点.在单节点上,BFS算法的优化已取得一系列进展,首先对现有的优化技术进行系统的介绍,并在此基础上提出2种面向高通量计算机的优化手段,通过减少冗余访存和提高缓存局部性,有效提高了算法的访存效率.通过这些优化手段,在高通量计算机上对BFS算法的性能进行了系统的评估.对于顶点规模为230的Kronecker图(顶点数为230,边数为234),优化后的BFS算法在高通量计算机上的平均性能为24.26 GTEPS.与两路x86架构服务器相比,单节点具有1.18倍的性能优势.在性能功耗比方面,高通量计算机的结果为181.04 MTEPS W.在2019年6月份的Green Graph500面向大数据集的排行榜上取得第2名的成绩.综上,高通量计算机的高并发和低功耗等特点非常适合处理大规模图计算等数据密集型应用. 展开更多
关键词 宽度优先搜索 高通量 Graph500 图算法 超算
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面向超导量子计算机的程序映射技术研究 被引量:3
15
作者 窦星磊 刘磊 陈岳涛 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2021年第9期1856-1874,共19页
量子程序在量子计算机上执行时可能由于噪声产生错误.先前的量子程序映射策略将量子程序映射至量子计算机中的最健壮的区域上,以获得更高的保真度.在量子计算机上同时映射多个量子程序可以提升量子计算机的通量和资源利用率.但由于健壮... 量子程序在量子计算机上执行时可能由于噪声产生错误.先前的量子程序映射策略将量子程序映射至量子计算机中的最健壮的区域上,以获得更高的保真度.在量子计算机上同时映射多个量子程序可以提升量子计算机的通量和资源利用率.但由于健壮资源稀缺、资源分配冲突,并发量子程序映射会导致整体可靠性下降.介绍了量子程序映射,对相关研究进行分类,并深入分析了其特点与区别.此外,针对并发量子程序映射问题提出了一种新的映射策略,包括3个关键设计:1)提出了社区发现辅助量子位划分算法.结合拓扑结构和错误率数据为并发量子程序进行物理量子位划分,提升初始映射可靠性,避免健壮资源的浪费.2)引入了跨程序SWAP操作,降低了并发量子程序的映射开销.3)提出了一种量子程序映射任务的调度框架,用于动态选取并发量子程序,在保证量子计算机保真度的前提下,提升了通量.所提策略较先前工作在程序执行保真度上提升了8.6%,节省了11.6%的映射开销.所设计的系统是一个面向量子计算机的操作系统原型——QuOS. 展开更多
关键词 量子计算 并发程序 映射 保真度 任务调度
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云基础设施下的体系结构、挑战与机遇 被引量:7
16
作者 邓玉辉 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2012年第8期1715-1722,共8页
在工业界和学术界的大力推动下,云计算作为一种新的服务模式,大致可分为将软件作为服务(Software as a service),将平台作为服务(Platform as a service),和将基础设施作为服务(Infrastructure as a Service).现有的绝大部分关于云计算... 在工业界和学术界的大力推动下,云计算作为一种新的服务模式,大致可分为将软件作为服务(Software as a service),将平台作为服务(Platform as a service),和将基础设施作为服务(Infrastructure as a Service).现有的绝大部分关于云计算的研究和讨论都集中在前两种服务.本文试图探讨云基础设施的体系结构及其面临的挑战和机遇.从冯.诺伊曼体系结构开始,计算机系统结构的研究基本上就可简单归类于三个问题:计算、存储与传输,三者相互影响.我们认为云基础设施也不例外.本文探讨了云计算的特点和优势,并从云体系结构的角度,探讨了云基础设施下的云计算、云存储和云传输所面临的挑战及其带来的可能的各种技术革命. 展开更多
关键词 云计算 云存储 云传输 体系结构
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基于动态权衡的新型非易失存储器件体系结构研究综述 被引量:2
17
作者 张明喆 张法 刘志勇 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2019年第4期677-691,共15页
作为现有存储器的潜在替代技术,新型非易失存储器受到了来自学术界和工业界越来越多的关注.目前,制约新型非易失存储器广泛应用的主要问题包括写延迟长、写操作动态功耗高、写寿命有限等.针对这些问题,传统的解决方法是利用计算机体系... 作为现有存储器的潜在替代技术,新型非易失存储器受到了来自学术界和工业界越来越多的关注.目前,制约新型非易失存储器广泛应用的主要问题包括写延迟长、写操作动态功耗高、写寿命有限等.针对这些问题,传统的解决方法是利用计算机体系结构的方法,通过增加层或者调度的方式加以避免或隐藏.但是,这类解决方案往往存在软硬件开销大、无法同时针对不同问题进行优化等问题.近年来,随着对新型非易失存储材料研究的深入,一系列器件自身所包含的动态权衡特性被陆续发现,这也为体系结构研究提供了新的机遇.基于这些器件自身的动态权衡特性,研究人员提出了一系列新的动态非易失存储器优化方案.与传统的优化方案相比,这类新型方案具有额外硬件开销小、可同时针对多个目标进行优化等优点.首先对非易失存储器存在的问题及传统的优化方案进行了概括;然后对非易失存储器件中3个重要的动态权衡关系进行了介绍;在此基础上,对近年来出现的一系列基于非易失存储器动态权衡特性的体系结构优化方案进行梳理;最后,对此类研究的特点进行了总结,并对未来的发展方向进行了展望. 展开更多
关键词 非易失存储器 相变存储器 自旋转移力矩存储器 忆阻器 动态权衡
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面向处理器微体系结构评估的高通量MicroBenchmark研究
18
作者 薛瑞 苗福涛 +2 位作者 叶笑春 孙凝晖 徐文星 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2018年第7期1569-1583,共15页
基准测试程序是评估处理器微体系结构设计的重要手段,然而当前的基准测试程序无法有效全面地评估面向高通量应用的处理器微体系结构的设计.基于此,针对高通量应用的特征,提出了用于评估面向高通量应用的处理器微体系结构设计的基准测试... 基准测试程序是评估处理器微体系结构设计的重要手段,然而当前的基准测试程序无法有效全面地评估面向高通量应用的处理器微体系结构的设计.基于此,针对高通量应用的特征,提出了用于评估面向高通量应用的处理器微体系结构设计的基准测试程序——HTC-MicroBench.首先,提出一种基于应用特征的高通量应用分类方法,并基于此分类方法对高通量应用中的Workload进行分类.其次,针对高通量应用的特征,提出了一种基于线程的作业处理节点并行化模型,基于此模型完成了HTCMicroBench的设计和实现.最后,从作业并发性、作业之间的耦合性和Cache使用效率等指标对HTCMicroBench进行实验评估;并基于HTC-MicroBench对TILE-Gx和Xeon两种处理器的并行加速能力做了评估,高并发、低耦合和由Workload特征所体现出的不同Cache命中率的评估结果说明了HTCMicroBench能够准确刻画高通量应用的特征,并对面向高通量应用的处理器微体系结构的设计进行有效的测评. 展开更多
关键词 高通量应用 处理器微体系结构设计 基准测试程序 并行化 Pthread模型
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一款基于SPARC V8指令集体系结构的系统芯片的功能验证
19
作者 杨爽 王天成 李华伟 《南通大学学报(自然科学版)》 CAS 2016年第4期9-16,共8页
处理器的设计越来越复杂,如何对处理器进行完备的功能验证面临着巨大的挑战.针对一款基于可扩展处理器架构(scalable processor architecture,SPARC)V8指令集体系结构的系统芯片进行验证,提取了该芯片的验证功能点,搭建了结果自动比对... 处理器的设计越来越复杂,如何对处理器进行完备的功能验证面临着巨大的挑战.针对一款基于可扩展处理器架构(scalable processor architecture,SPARC)V8指令集体系结构的系统芯片进行验证,提取了该芯片的验证功能点,搭建了结果自动比对的验证平台.该平台采用定向测试用例生成和约束随机测试用例生成相结合的方式产生测试用例以支持各种功能场景的验证.项目仍处于验证实施过程中,目前已设计了170个测试用例,对125个验证功能点中的109个进行了覆盖,达到了84%的功能覆盖率,并发现了7处设计错误. 展开更多
关键词 可扩展处理器架构 系统芯片 功能验证 指令集体系结构 功能点
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高可靠处理器微体系结构设计空间的快速搜索
20
作者 尹一笑 章隆兵 肖俊华 《高技术通讯》 CAS CSCD 北大核心 2014年第9期887-894,共8页
同一个程序运行在不同微体系结构配置的处理器上时,不同处理器的软错误率通常会有非常大的差别。所以,为了设计高可靠处理器,对处理器微体系结构设计空间进行搜索,选择出高可靠的配置,是至关重要的。然而,目前的处理器软错误率预测方法... 同一个程序运行在不同微体系结构配置的处理器上时,不同处理器的软错误率通常会有非常大的差别。所以,为了设计高可靠处理器,对处理器微体系结构设计空间进行搜索,选择出高可靠的配置,是至关重要的。然而,目前的处理器软错误率预测方法忽视了执行程序的影响,导致微体系结构设计空间搜索仍然需要大量周期精确的模拟。因此,本文提出了基于同时考虑程序固有特征(与微体系结构无关的程序特征)和处理器微体系结构配置而构建的统一的软错误率预测模型的设计空间快速搜索方案。该方案对新程序或新处理器配置都不需要额外的周期精确的模拟就可以准确预测软错误率,从而极大地缩短了高可靠处理器微体系结构设计空间的搜索时间。对SPEC CPU2000基准测试程序的实验结果表明,与基于反应构建软错误率预测模型的方案相比较,该方案搜索高可靠处理器微体系结构设计空间所需的模拟时间减少了99.8%。 展开更多
关键词 软错误 程序固有特征 预测模型 设计空间搜索
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