35台机柜静静伫立,墨绿色的铝型材立柱在日光灯下泛着冷光。
大统领放慢了脚步,目光从第一台机柜开始,一台一台地看过去。
他看得很仔细,机柜的铝型材框架,前面板上的指示灯和按钮,抽屉上的标签和锁紧手柄,机柜侧面那个巴掌大的诊断面板。
夏先生站在一号机柜前面,侧身面对着大统领。
他打开手里的黑色文件包,从里面抽出一份文件,翻开第一页。
“大统领,首长,我代表昆仑工程指挥部,汇报昆仑1机的研制情况。”
他把文件放在机柜顶部的平面上,用手指点着上面的文字,但没有低头去看。
这些东西已经在他脑子里过了无数遍,每一个数字都记得。
“昆仑工程于1965年5月正式启动,是星河计划的标志性工程。设计初衷有两个:第一,解决大型科研计算需求,弹道计算、气象预报、核物理模拟、空气动力学分析,这些任务需要超大规模的算力;第二,拉动集成电路基础技术的升级和应用,通过工程实践推动和夯实材料、工艺等领域基础技术突破,检验和应用星河计划系统集成。”
他停顿了一下:“昆仑工程共有14家成员单位直接参与,43家协助单位间接参与,涉及115个集体、4077名技术人员。从芯片设计到板卡制造,从机柜集成到软件调试,全部自主研发。4年零11个月,我们攻克了数千项技术难题,其中重大科研创新和技术发明217项。”
大统领的目光从机柜上收回来,落在夏先生脸上。
“全部自主研发?”他的声音不高,但每个字都很重。
“全部自主研发。”夏先生重复了一遍,“没有一颗芯片是进口的,没有一块板卡是仿制的,没有一条微程序是抄来的。昆仑1机的每一颗螺丝,都是中国自己造的。”
机房里安静了一瞬,夏先生翻开文件的第二页。
“昆仑1机的机房,建筑面积450平方米,恒温22±0.5度,恒湿45±5%。35台机柜,7乘5矩阵排列,供电系统采用双路市电进线加柴油发电机组备用,散热系统采用水冷加风冷混合方案。”
他侧身,用手指向机柜的背部方向,但脚步没有移动。
“机柜采用四级可维护结构,芯片可以单独更换,子板可以单独拔出,抽屉可以整体抽出,机柜框架终身使用。哪一块板卡出了问题,操作员根据诊断面板的提示,两分钟之内就能换好备件,系统不需要停机。”
首长微微点了点头,目光落在机柜侧面的诊断面板上。
那上面只有几个指示灯和一个七段数码管,简洁得近乎简陋,但在这个充满复杂技术的机房里,它显得格外醒目。
“这个设计好,”首长说,“简单,直观,战士能看懂。”
夏先生翻开第三页。
“昆仑1机的系统架构,采用双核心冗余设计。主核心负责取指、译码、任务调度;辅核心负责冗余校验、状态监控、故障切换。两个核心跑同样的程序,结果实时比对,不一致就报警或切换。双核同步误差控制在1个时钟周期以内,故障检测覆盖率99.7%。”
他顿了顿,继续说。
“运算部分,采用向量并行架构。21个向量运算单元,挂在双核心下面。常态下14个在线,7个热备。在线单元承担计算任务,热备单元处于待机状态。如果某个在线单元出现故障,系统自动将任务切换到热备单元,同时发出告警。整个过程对上层应用透明,实现‘人停机不停’。”
“存储系统,采用三级存储架构:缓存、主存、外存,缓存命中率85%以上。”
“总线系统分为三层:核心总线、存储总线、I/O总线。核心总线点对点直接连接,访问延迟不超过2个时钟周期。存储总线64位宽,配合多体交叉存储。I/O总线采用标准化的通道控制器接口,支持多种外设。”
他合上文件,抬起头。
“昆仑1机的芯片,全部由6305厂生产。12种芯片,采用5微米工艺,最复杂的KL-VU向量运算单元,单颗芯片集成晶体管数量超过2万个。芯片经过三轮筛选:晶圆测试、封装后常温测试、老化后高温测试。交付芯片良率100%。”
他看着大统领。
“大统领,昆仑1机的主频是10兆赫兹,21个向量运算单元并行工作,峰值浮点性能达到4.5亿次每秒。”
大统领眼睛微亮:“4.5亿次?”
“对,4.5亿次。”
他顿了顿,声音提高了一些。
“这个性能,比西方最先进的CDC6600快了将近两个数量级,主要区别在于我们的路线不一样,他们是标量计算,而我们走的是向量并行路线,用21个运算单元同时干活。他们是单打独斗,我们是百核齐鸣。在向量并行架构上,我们走在了世界前面!”
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