超級(jí)計(jì)算機(jī)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢-資料下載頁
2025-08-16 00:23本頁面
【正文】 ? 中國大慶油田有限責(zé)任公司每年能開采大約 5000萬噸原油 ,是全球領(lǐng)先的石油和天然氣生產(chǎn)商之一 .2022年大慶在石油和天然氣探測方面投入 美元 .公司采用了 129臺(tái)基于英特爾至強(qiáng) (XEON)處理器的雙路聯(lián)想系統(tǒng) .,配置了 paradig公司的先進(jìn)軟件 .大慶預(yù)計(jì)與專有超級(jí)計(jì)算機(jī)解決方案相比可節(jié)省 70%的成本 .2022年 ,在中國黑龍江省發(fā)現(xiàn)了擁有300億立方米的天然氣儲(chǔ)量 . 三 .超級(jí)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 ? ? 當(dāng)代衡量一個(gè)國家氣象業(yè)務(wù)發(fā)展水平 ,從設(shè)備上主要看兩項(xiàng) :巨型計(jì)算機(jī)和氣象衛(wèi)星 . ? 現(xiàn)代天氣預(yù)報(bào)是在第二次世界大戰(zhàn)中發(fā)展起來的 ,最初是天氣圖的主觀預(yù)報(bào) ,從上世紀(jì) 50年代開始 ,出現(xiàn)了用計(jì)算機(jī)制作 數(shù)值天氣預(yù)報(bào) .現(xiàn)被公認(rèn)為最好的天氣預(yù)報(bào)方法 .早期計(jì)算機(jī)只能做短期 (3天 )預(yù)報(bào) ,目前用超級(jí)計(jì)算機(jī)可做中期 (3天 ~2周 )的天氣預(yù)報(bào) . ? (1)中期天氣預(yù)報(bào)的數(shù)學(xué)模型 : ? 根據(jù)初始時(shí)刻的大氣狀態(tài) ,即三維的運(yùn)動(dòng)速度 u,v,w和大氣溫度 T、 水汽 q及大氣密度 Φ,求解下列微分方程組 : ? ?u ?u ?u ?u ?Φ ? ?t ?x ?y ?p ?x ? ?u ?u ?u ?u ?Φ ? ?t ?x ?y ?p ?y ? ?u ?u ?u ?Φ ? ?x ?y ?p ?p ? dT ART dp ? dt p dt ? dq ? dt +u +v +w － fv= +Fx － u － v +w +fu= +Fy + + =0 = － α Cp － =Q =S 三 .超級(jí)計(jì)算機(jī)的應(yīng)用 ? 由于該微分方程組無解析解 ,只能用差分方程求數(shù)值解 .顯然 ,差分采用的分辨率決定了求解方程的精度 .差分的分辨率提高一倍 ,計(jì)算工作量增加到 16倍 . 預(yù)報(bào) 模式 水平 分辨率 垂直 分辨率 時(shí)間 步長 積分 范圍 預(yù)報(bào) 天數(shù) 求解差分方程組次數(shù) (萬次 ) 倍數(shù) T43L9 300km 110毫巴 30分 半球 5 885 1 T63L16 200km 62毫巴 18分 全球 10 23593 26 T106L19 120km 53毫巴 12分 半球 10 116736 132 四 .下一代的超級(jí)計(jì)算機(jī) ? 下一代的超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)在 :擴(kuò)展性 、 性能密度 、 性能能耗比 、 經(jīng)濟(jì)有效性 、 整體均衡 、 持續(xù)運(yùn)算能力等方面產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。 ? 性能密度 —— 是指單位空間體積能達(dá)到的運(yùn)算速度。
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