蓝色基因

Blue Gene 是 IBM 的一个项目，旨在设计能够以低功耗达到 petaFLOPS (PFLOPS) 范围内运行速度的超级计算机。

该项目创建了三代超级计算机，Blue Gene/L、Blue Gene/P 和 Blue Gene/Q。

截至 2015 年，IBM 似乎已经结束了 Blue Gene 家族的开发，但尚未发布任何公告。 IBM 在超级计算机领域的持续努力似乎集中在 OpenPower 周围，使用 FPGA 和 GPU 等加速器来对抗摩尔定律的终结。

1999 年 12 月，IBM 宣布了一项耗资 1 亿美元的研究计划，为期五年，旨在构建大规模并行计算机，用于研究蛋白质折叠等生物分子现象。 该项目有两个主要目标：通过大规模模拟提高我们对蛋白质折叠背后机制的理解，以及探索大规模并行机器架构和软件的新想法。 主要研究领域包括：如何使用这个新颖的平台有效地实现其科学目标，如何使这种大规模并行机器更有用，以及如何通过新颖的机器架构以合理的成本实现性能目标。 Blue Gene 的初始设计基于早期版本的 Cyclops64 架构，由 Monty Denneau 设计。 最初的研发工作在 IBM T.J. 进行。 Watson 研究中心，由 William R. Pulleyblank 领导。

在 IBM，Alan Gara 开始致力于将 QCDOC 架构扩展到更通用的超级计算机中：4D 最近邻互连网络被支持将消息从任何节点路由到任何其他节点的网络所取代； 并添加了一个并行 I/O 子系统。 DOE 开始资助该系统的开发，它被称为 Blue Gene/L（L 代表光）； 最初的 Blue Gene 系统继续以 Blue Gene/C（C 代表 Cyclops）和后来的 Cyclops64 的名称进行开发。

2004 年 11 月，一个 16 机架系统，每个机架拥有 1,024 个计算节点，在 TOP500 列表中排名第 一，Linpack 性能为 70.72 TFLOPS。 它因此超越了 NEC 的地球模拟器，后者自 2002 年以来一直是世界上最 快的计算机。

从 2004 年到 2007 年，LLNL 的 Blue Gene/L 安装逐渐扩展到 104 个机架，实现了 478 TFLOPS Linpack 和 596 TFLOPS 顶峰。 LLNL BlueGene/L 装置在 TOP500 榜单中保持了 3.5 年的第 一位，直到 2008 年 6 月才被 IBM 的 Cell-based Roadrunner 系统超越，这是xxx个超过 1 的系统 PetaFLOPS 标记。

虽然 LLNL 安装是xxx的 Blue Gene/L 安装，但随后还有许多较小的安装。 2006 年 11 月，TOP500 榜单中有 27 台计算机采用 Blue Gene/L 架构。 所有这些计算机都被列为具有 eServer Blue Gene Solution 架构。

虽然 TOP500 衡量的是单个基准应用程序的性能，但 Linpack、Blue Gene/L 还在更广泛的应用程序集上创造了性能记录。

Blue Gene/L 是有史以来xxx台在真实应用程序中运行超过 100 TFLOPS 的超级计算机，即三维分子动力学代码 (ddcMD)，模拟熔融金属在高压和高温下的凝固（成核和生长过程） 状况。

2006 年 6 月，NNSA 和 IBM 宣布 Blue Gene/L 在量子化学应用程序 (Qbox) 上实现了 207.3 TFLOPS。 在 Supercomputing 2006 上，Blue Gene/L 获得了所有 HPC 挑战类奖项的优胜奖。

2007 年，IBM 阿尔马登研究中心和内华达大学的一个团队运行了一个人工神经网络，其复杂度几乎是老鼠大脑的一半，持续时间相当于一秒（该网络以正常速度的 1/10 运行了 10 秒）。

Blue Gene 这个名字来源于它最初的设计目的，帮助生物学家了解蛋白质折叠和基因发育的过程。 蓝色是 IBM 用于其许多产品和公司本身的传统绰号。 最初的 Blue Gene 设计更名为 Blue Gene/C，最终更名为 Cyclops64。 Blue Gene/L 中的 L 来自 Light，因为该设计的原名是 Blue Light。 P 版本设计为千万亿次级设计。 Q只是P后面的字母，没有Blue Gene/R。