揮灑你的淚
上週TOP500公佈了2018年上半年的超算500強名單，美國的Summit超算如願以償奪得了第一，為美國人贏回了丟失已久的TOP500冠軍，而且一舉包攬了TOP3中的第一、第三。中國最強超算神威·太湖之光名列第二，這兩年來並沒有升級，但是第四名的天河2A超算實際上已經今非昔比，它曾經是TOP500六連冠，但之前使用的是英特爾加速卡，在被美國禁止出口之後，廣州超算中心使用國產Matrix-2000加速卡升級了天河2A超算，性能從54.9PFLOPS提升到了97.9PFLOPS。
天河2號是位於中國廣州超算中心的一臺超算，它使用了Intel至強E5-2692 12核處理器及Xeon Phi 31S1P加速卡，總計擁有312萬個核心，整機功率也達到了17808千瓦。理論性能依然是54.9PFLOPS（千萬億次），Linpack峰值性能33.86PTFLOPS，從2013年6月份到2016年6月份它的性能都沒有變化，連任了六次TOP500冠軍。
天河2號原本有後期升級的，但是2015年美國政府頒佈禁令，嚴禁英特爾等公司向中國四家超算中心出口高性能計算芯片，這樣使用英特爾Xeon Phi加速卡的天河2號就不能再使用美國公司的高性能芯片了。
2017年9月份廣州超算中心宣佈年底前升級天河2號超算系統，使用國產加速器Matrix 2000取代原本的英特爾Xeon Phi加速器，升級後的天河2號被稱為天河2A，之前的海內外報道中也使用過天河2A這個稱呼，不過它真正的升級還是去年底，這才是名副其實的天河2A，浮點性能從之前的54.9PFLOPS提升到了94.97PFLOPS。
從升級後的情況來看，天河2A不只是用國產加速器取代英特爾加速器那麼簡單，網絡結構也從原來的10Gbps升級到了14Gbps，延遲從1.57us降至1us，內存容量從1.4PB升級到了3.4PB，存儲容量從12.4PB升級到了19PB，帶寬翻倍到1TB/s，而功耗則從17.8MW降至16.9MW，能效大幅提升。
天河2A升級的關鍵就是上面這個Matrix 2000加速器，它使用的是國產芯片，架構、來源一如既往地神秘，畢竟跟國防科大有關，網上能找到這個資料說這個芯片是天津邁創公司出品，每個加速卡使用了4顆Matrix 2000芯片，每個Matrix 2000由128個內核組成，頻率1.2GHz，每週期能執行16個雙精度運算，處理器峰值性能為2.45TFLOPS。
Matrix 2000處理器的眾核架構讓人聯想到了太湖之光使用的申威處理器，不過後者是基於Alpha架構魔改的，Matrix 2000架構不確定不是ARM，考慮到國防科大之前公佈的處理器路線圖，整數架構應該是ARM，但是矢量單元依然是國內魔改，官方資料裡提到過這是自定義的256bit VFU矢量單元。
另外，Matrix 2000處理器的TDP功耗為240W，封裝面積66x66mm，製程工藝未知，但是從發佈時間來看，大概還是28nm節點生產的，
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這件事情對於中國來說可以稱得上是因禍得福：正是因為美國的封鎖，導致了國產自主研發的加速器芯片強勢崛起，反而是現在的英特爾受到了更大的影響。
2015年，美國商務部發布了一份公告，限制英特爾公司向國家超級計算廣州中心、長沙中心、天津中心和國防科技大學四家單位出售“至強Xeon”處理器芯片。當時，我們的天河2號超級計算機用的就是英特爾的Xeon Phi加速卡，正準備升級的計劃受到了阻礙。
然而限售令公佈後，天河2號系統主任設計師、國防科大教授盧宇彤曾回應，“按照原定計劃，天河二號擬在今年進行升級。儘管此次美方對天河二號升級所需英特爾Xeon處理器的進行限售，對原定升級計劃有一定影響，但我們早有準備，絕不會影響天河2號從55PFLOPS升級到100PFLOPS的既定目標 。
果不其然，在之後不久國防科大就公佈了自主研發的中國計算加速卡Matrix-2000，它採用了通用計算數字信號處理器（GPDSP）的方案，不僅完全替代了英特爾的Xeon Phi加速卡，升級後的“天河2A”超算在性能提升到100P的同時，功耗幾乎沒有增加！
而對於英特爾來說，沒有了中國這個肯花錢投資超算的大國，Xeon Phi加速卡的命運也不可避免地走向了衰敗。天河2號曾投資30億元，用了3.2萬塊Xeon處理器和4.8萬塊Xeon Phi加速卡，而後來3倍性能的神威-太湖之光才花了18億，最主要的原因是採用了自主的申威260眾核處理器，可想而知天河2號曾為英特爾創造了多少利潤。
就在前不久的7月23日，英特爾宣佈停產8款Xeon Phi 7200處理器，意味著該產品線正逐步被放棄。英特爾也曾計劃使用10nm工藝製造代號Kinight Hill的新一代Xeon Phi，但由於市場需求不振最終放棄了這個計劃。
對於我們來說，這是臥薪嚐膽擺脫「卡脖子」的一個經典案例；而對於美國來說，這是不是叫做搬起石頭砸自己的腳？
