IT之家 11 月 26 日消息，SC (International Conference for High Performance Computing, Networking, Storage, and Analysis) 是高性能計(jì)算，體系結(jié)構(gòu)領(lǐng)域頂級會議。
在剛剛舉行的 SC23 上，我國向世界展示了全新的申威 SW26010-Pro 處理器，性能比上一代提高了四倍。這是我國采用自主指令集（基于 Alpha 進(jìn)行擴(kuò)展），具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的處理器系列產(chǎn)品。
據(jù)介紹，基于申威 SW26010 處理器的神威太湖之光目前在 Top 500 超算榜單中排名第 11 名，而使用新處理器的超級計(jì)算機(jī)則排在第二名，僅次于美國橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室的 Frontier。
SW26010-Pro 由 6 個(gè)核心組和 1 個(gè)協(xié)議處理單元（PPU）構(gòu)成，每個(gè)核心組包含 64 個(gè)計(jì)算處理元素，總計(jì) 384 個(gè)內(nèi)核，相比下 SW26010 只有 4 個(gè)核心組。
此外，它支持的內(nèi)存控制器也已經(jīng)從 DDR3 升級到 DDR4-3200；而且每個(gè)核心組都有自己的內(nèi)存控制器，配備 16 GB 內(nèi)存，理論帶寬達(dá) 307.2 GB/s。一個(gè)芯片能訪問 96 GB 主內(nèi)存，相比 SW26010 的 32 GB 實(shí)現(xiàn)了顯著提升。
據(jù) Chips and Cheese 稱，SW26010 Pro C 擁有比前代產(chǎn)品更快的運(yùn)行速度（CPE 頻率為 2.25 GHz，MPE 頻率為 2.10 GHz，前代產(chǎn)品僅 1.45 GHz），再加上全新 64 位 RISC 微架構(gòu)和系統(tǒng)架構(gòu)的改進(jìn)，其 FP64 計(jì)算吞吐量也增加了四倍以上。
數(shù)據(jù)顯示，每顆 SW26010 Pro 的最大 FP64 吞吐量為 13.8 TFLOPS。從理論計(jì)算吞吐量的角度來看，新型超級計(jì)算機(jī)十分強(qiáng)悍。雖然 SW26010-Pro 在節(jié)點(diǎn)級別與 Fugaku A64FX 相似，但我們的超級計(jì)算機(jī)可以在使用更少芯片的同時(shí)提供更高的 FP64 吞吐量。IT之家匯總數(shù)據(jù)對比如下：
| CPU | 計(jì)算核心 | FP64 | FP32 |
| SW26010-Pro | 384 | 13.8 TFLOPS | 27.6 TFLOPS |
| SW26010 | 256 | 2.9 TFLOPS | 5.8 TFLOPS |
| A64FX | 48 | 3 TFLOPS | 6 TFLOPS |
| MI250X (單 GCD) | 110 | 23.9 TFLOPS | 23.9 TFLOPS | 47.8 TFLOPS (packed) |
不過，它的內(nèi)存帶寬未能與計(jì)算吞吐量相匹配，因此內(nèi)存帶寬成為了它的性能瓶頸。
SW26010-Pro 試圖通過將緩存容量增加到 256 KB（SW26010 為 64 KB）來解決問題，但在缺乏適當(dāng)?shù)?L2 緩存的情況下，每個(gè) CPE 只有 256KB 的緩存明顯是不夠的，因此兩個(gè)處理器仍然存在主要的性能瓶頸。同時(shí)，一個(gè)雙通道 DDR4-3200（51.2 GB/s）的內(nèi)存子系統(tǒng)對于擁有 512 位向量 FPU、每周期最高可達(dá) 16 FP64 FLOPS 的 64 核處理器來說也非常不夠用。
| 超算系統(tǒng) | 節(jié)點(diǎn) | HPL-MxP 性能（Eflop/s） | 理論 FP64 吞吐量 (Pflop/s) |
| 新一代神威 | 107,136 申威 SW26010-Pro | 5.048 | 1,481.05 |
| 神威?太湖之光 | 40,960 申威 SW26010 | ？ | 121.6 |
| 富岳 | 158,976 A64FX | 2 | 537.21 |
| Frontiers | 9,408（64c AMD 霄龍 7A53 + 4x AMD MI250X） | 9.9507 | 1,821.84 （僅 GPU 為 1,679.62） |
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