臺灣超級電腦最風光的一年

今年是臺灣超級電腦發展最值得驕傲的一年。在6月底剛發布的Top 500全球超級電腦500強最新排行榜中，臺灣首度擠入全球50強，而且上榜的超級電腦囊括了10個名次，是臺灣史上進榜數量最多的一次，其中，除了國網中心最強的新超級電腦以外，其餘9臺超級電腦都是民間企業所擁有。

國網中心即將在8月上線的新超級電腦，首度進榜就登上第35名，讓臺灣一舉超越中國（第43名）與南韓（第53名），站上亞洲第2名的地位，僅次於日本東京工業大學的超級電腦（第14名）。

臺灣Top500入圍10名，民間企業便獨占9席
以國家別來區分，今年Top500榜單上，美國、英國、日本、德國與中國，幾乎占據榜單的絕大多數，其中美國在建置規模與應用發展更大幅領先世界其他國家，原因則歸咎於超級電腦是一項戰略性質濃厚的產業，美國政府大力支持，也讓美國在超級電腦的發展上占據領導地位。

透過Top500的榜單，不難嗅出各個國家的經濟發展與競爭程度，如逐漸崛起的金磚四國，在Top500名單更是不斷上升。而這也反應到臺灣超級電腦的發展，過去臺灣每次上榜的超級電腦都不到5名，2006年6月的榜單中，臺灣只有3名，到2006年11月更只剩下2名。不過，至今年6月的報告，臺灣入圍的榜單便一舉獲得10席。

在這10席的名單中，第1名為國網中心（排名35）；第2名為某大型晶圓製造商（排名167）；第3名為某大型IC設計大廠（排名179）；第4名為某大型流通業（排名361～366，計有6臺）；第5名為智冠科技（排名475）。

過去，臺灣超級電腦的發展上，學術研究與政府單位便占據大多數的榜單，如國網中心、中央研究院與氣象局等。弔詭的是，去年11月公布的名單中，學術與政府單位都缺席。而在這次列席的榜單中，也只剩下國網中心獨撐大樑，其他全數為民間企業。

惠普高效能運算技術顧問沈仲杰便表示，由於x86伺服器售價越來越便宜，越來越多的企業由於運算成本逐漸低廉，都在思考如何透過超級電腦來協助公司發展。

他表示，臺灣是製造業發展的重鎮，比方說，晶圓與IC的設計與研發，都是需要超級電腦來加速研究，除製造業，2年前P&G（寶僑）也將超級電腦用在化妝品包裝設計，超級電腦運用層面越來越廣，越來越多企業逐漸採用，也造成Top500名單中，民間企業比重逐漸上升的現象。

在這入榜的名單中，除了國網中心使用IBM機架式伺服器，其他9臺超級電腦全數採用惠普的刀鋒伺服器，除智冠科技外，今年新入榜的都採用惠普去年推出新一代刀鋒伺服器C-Class。沈仲杰表示，由於刀鋒伺服器在密度表現相較於一般機架伺服器要來得出色，越來越多的企業都採用刀鋒伺服器。

再細究伺服器處理器，過去AMD在高效能運算都有不錯的成績，以這次進榜名單，除了智冠科技是仍蟬聯榜單的舊機器，其他超級電腦都是新建置的，而這些超級電腦則全數採用英特爾Xeon 5100系列處理器。惠普工業標準伺服器事業處產品經理周錫榮表示，原因在於英特爾使用FB-DIMM（Fully Buffered-DIMM）記憶體，相較於AMD使用的DDR2效能要來得好。

不過，周錫榮表示，雖然目前英特爾處理器占據領先的地位，但也不代表AMD會一直落後，由於處理器廠商技術上不斷競爭，不同的時間點，處理器的效能表現便有所不同，伺服器廠商都是站在中立的立場去看待兩大處理器廠商的變化。

臺灣最強的超級電腦Q3現身
國網中心是臺灣高速網路發展的重鎮，而有了這套超級電腦的加入，讓從未名列全球50大超級電腦榜上名單的臺灣，一舉登上全球第35強，國家高速網路與計算中心主任葉俊雄表示，國網中心的整體計算量將全面提升3倍之多，亦將能擴大支援更多跨領域及大規模計算使用，而透過這套超級電腦龐大的效能，可以在更短的時間，解決更龐大的問題，在計算的精確度也更為提升。也因此，過去因運算資源不夠大，限制許多研究的發展，未來有了這套超級電腦更可以提升臺灣學術研究，而該超級電腦預計在今年第3季正式上線。

國網中心新購的IBM System Cluster 1350超級電腦，總共由532臺伺服器所組成，原本預計其浮點運算量的理論值為24.576 TFlop/s，Linkpack效能測試程式所測得實際預測值為15.974 TFlop/s。

但根據最新一期的Top500的資料，總運算速度理論值為24.6 TFlop/s，實際值更達到19.91 TFlop/s，實際值較先前預期高出4 TFlop/s，國家高速網路計算中心計算基礎設施服務計畫主持人朱賢良表示，從12月底截標後，3月底完成了硬體建置，為了讓超級電腦發揮更高的效能，工作人員都是日以繼夜不斷的進行，工作到凌晨2、3點更是稀鬆平常的事，為了就是讓效能有更好的發揮，工作人員花了許多時間在調校各種參數，讓超級電腦發揮最大的效益。

這套超級電腦由512臺運算節點、4臺管理節點、8臺前端節點，及8臺儲存節點所組成。其中，運算節點採用512臺IBM eServer x3550二路伺服器，總計配備1,024顆Intel Xeon 5160雙核心處理器（時脈為3.0GHz），核心總計有2,048顆，而每顆核心都分配4GB記憶體，因此計算節點總共使用8,192GB容量的記憶體。

建置在南科的IBM System Cluster 1350，共使用23個機櫃，第一與第三排為計算節點，共使用7個機櫃，而位在中間的第2排為管理節點、前端節點與儲存節點，共使用9個機櫃，但除了第2排外，1、3排的計算節點都建置水冷系統，陸聲忠表示，計算節點相較於其他節點散發的熱量更高，若不使用水冷系統，系統的不穩定性將更為提升。

計算節點除了使用水冷系統外，機櫃與機櫃的距離則維持30公分，陸聲忠表示，IBM原本規畫60公分的機櫃間距，但全部14個機櫃加起來便占據機房太多空間，與IBM協商後，在不會影響系統的散熱下，將60公分縮減至30公分。

目前國網中心的超級電腦除了提供國家颱洪研究中心、新能源開發與醫療影像等重大國家級計畫使用，朱賢良表示，超級電腦也開放一般企業使用。

目前針對企業界不同的研究，如機車震動、汽車碰撞與熱傳等問題，國網中心會與企業一起進行研究，會根據不同的問題，用不同的計算模式，至於計費方式，也根據不同的研究，有不同的計價標準，目前國網中心並無統一的計價模式。文⊙林文彬