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Dim num1$, num2$, mark$, flag!
'按1
Private Sub Command1_Click()
isNumber 0
End Sub
Private Sub Command2_Click()
isNumber 1
End Sub
Private Sub Command3_Click()
isNumber 2
End Sub
Private Sub Command4_Click()
isNumber 3
End Sub
Private Sub Command5_Click()
isNumber 4
End Sub
Private Sub Command6_Click()
isNumber 5
End Sub
Private Sub Command7_Click()
isNumber 6
End Sub
Private Sub Command8_Click()
isNumber 7
End Sub
Private Sub Command9_Click()
isNumber 8
End Sub
Private Sub Command10_Click()
isNumber 9
End Sub
'按+
Private Sub Command11_Click()
isMark "+"
End Sub
Private Sub Command12_Click()
isMark "-"
End Sub
Private Sub Command13_Click()
isMark "×"
End Sub
Private Sub Command14_Click()
isMark "÷"
End Sub
'num1 = 1, num2 = 2/22/222
'按=
Private Sub Command15_Click()
Dim res$
If mark = "+" Then
res = Val(num1) + Val(num2)
ElseIf mark = "-" Then
res = num2 - num1
ElseIf mark = "×" Then
res = num1 * num2
Else
If num2 <> 0 Then
res = num2 / num1
Else
MsgBox "除数不能为0"
Exit Sub
End If
End If
Text1.Text = res
Call Init
num1 = res
End Sub
Private Sub command16_click()
Call Init
Text1.Text = ""
End Sub
Private Function isNumber(n!)
If flag = 0 Then: num1 = ""
num1 = num1 & n
If flag = 0 Then: Text1.Text = ""
Text1.Text = Text1.Text & n
flag = 1
End Function
Private Function isMark(m$)
flag = 1
mark = m
Text1.Text = Text1.Text & m
num2 = num1
num1 = ""
End Function
Private Function Init()
flag = 0
num1 = ""
num2 = ""
mark = ""
End Function
出品:科普中国
制作:中国科学院计算技术研究所 张云泉 幻彩宝宝科普创新公社 武瑞雪
监制:中国科学院计算机网络信息中心
北京时间6月19日下午,在德国法兰克福召开的ISC2017国际高性能计算大会上,中国的“神威·太湖之光”以每秒12.5亿亿次的峰值计算能力以及每秒9.3亿亿次的持续计算能力夺得世界超级计算机冠军,并且和“天河二号”第三次携手夺得前两名。这次榜单的第三名是来自瑞士国家超算中心的升级版PizDaint,美国超算则20年来首次无缘前三。
那么,站在世界之巅的“神威·太湖之光”究竟“神”在哪里?再次问鼎TOP500榜首对于我国超算领域发展又有怎样的意义?
“神威·太湖之光”TOP500三连冠
三招“必杀技”:“太湖之光”显神威
超级计算机新科世界冠军——“神威·太湖之光”位于江苏省国家超级计算无锡中心,它是一套非常宏大的计算机系统,由四十余个高度集成的机柜组成,是名副其实的“最强大脑”。那么,作为世界上最快的超级计算机,“神威·太湖之光”拿下TOP500冠军的过人之处有哪些?中科院计算所张云泉研究员为我们进行了解读,“必杀技能”有三招。
第一招——速度较量,唯快不破。张云泉表示,“神威·太湖之光”的峰值运算速度已经达到了每秒12.54亿亿次,其一分钟的计算能力相当于全球72亿人口同时用计算器连续不间断计算32年,这是全球第一台运行速度超过10亿亿次/秒的超级计算机。同时,其持续计算速度达到了每秒9.3亿亿次,是此前的世界冠军“天河二号”的3倍,是目前世界上持续计算能力最强的超级计算机。在超级计算机基准程序Linpack测试中,“神威·太湖之光”仅用4小时就完成了“天河二号”20多个小时才能完成的运算任务。也就是说,“神威·太湖之光”的运算速度和计算能力都“完胜”此前的 “天河二号”,这个世界冠军实至名归。
“神威·太湖之光”性能参数
第二招——最强大脑,中国芯。“神威·太湖之光”之所以拥有世界最快运行速度,当然还要归功于其强大的硬件支持。张云泉介绍说,超级计算机主要是依靠提高并行度和设备的规模来提升计算速度,“神威·太湖之光”拥有超过1000万个处理器核,远远超过天河二号的300多万个,从而极大地提升了其运算规模和并行度。
更加令人振奋的是,“神威·太湖之光”是首次完全用“中国芯”制造的中国最强大的超级计算机,此前“天河二号”使用的是英特尔至强处理器和Xeon Phi协处理器。作为“最强大脑”的“中国芯”,“申威26010”众核处理器这个只有5厘米见方的小小薄块,它集成了260个运算核心,数十亿晶体管,达到了每秒3万多亿次计算能力,单芯片计算能力相当于3台2000年全球排名第一的超级计算机。40960个“中国芯”同时工作,让“神威·太湖之光”登上了世界计算巅峰。
图4 申威26010众核处理器
第三招——绿色节能,又快又省。“神威·太湖之光”的功耗比达到了每瓦60.51亿次,在运行速度和持续计算能力均大幅提升的同时,其功耗不升反降,成为世界上计算能力最强、但最绿色环保的超级计算机。
张云泉表示,以前TOP500的超级计算机,其功耗都比较大,而“神威·太湖之光”的持续性能和功耗比两项均属世界排名第一,并且远远地大幅领先其他超级计算机,这也体现出我国在超级计算机研制领域,不单单追求以“快”取胜,并且在自主可控、持续性能和绿色指标等综合性能方面都取得了突破性的进展,并且达到了新的高度。
超算用途广:未来要拥抱大数据和人工智能
人类在体育竞技中,挑战生理极限的同时,更多的是获得精神上的激励与鼓舞,而作为超级计算机领域的“奥运会”,登顶TOP500榜首不是最终目的,造福人类才是“神威·太湖之光”的终极使命。
超级计算机在能源、航天、生物制药等领域已经有了丰富而卓有成效的应用,截至目前,国家超级计算无锡中心已经承接了国内30多个重大应用项目。其中,清华大学地球系统科学研究中心在“神威太湖之光”计算机系统上首次实现了百万核规模、高分辨率的地球系统数值模拟。截至目前,国家超级计算无锡中心已经承接了国内30多个重大应用项目。其中,清华大学地球系统科学研究中心在“神威太湖之光”计算机系统上首次实现了百万核规模、高分辨率的地球系统数值模拟。
未来,超级计算机应该全力拥抱人工智能。中国科技部也启动了AI2.0计划,其中就包括研制AI超级计算机,如何让超算更好地满足人工智能的需求可能是发展的下一个热点。
张云泉认为,如果互联网是加法,那AI就是乘法,它对于社会各个行业的变革影响都将是非常巨大的,而且它可能是普惠的,从根本上改变整个社会的运行模式与发展态势。
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之前的文章都是开胃菜,都是为了正式专栏做准备的。从这篇文章起,专栏内容正式开启。
我的专栏内容都是以实际案例为导向,在实现案例的同时结合编程的相关知识点,完成教学内容。可能不会直接上代码,废话比较多,目的就是让大家能明白为什么要这样设计?为什么要这样编写代码?可能案例不够精彩,技术也不够先进,但最终的目的是让学员们彻底的明白编写程序的思路,有了这些思路,再去灵活运用,我相信进步都会很快。
我们专栏开篇的案例,定位就是C#的初学者。所以目标就是简单的做一个能看出来成果的小程序,思来想去,感觉做一个迷你计算器比较适合。
明确需求我说的计算器你可能一听就能知道大概是个什么东西。比如:
win10系统自带的
Excel中的表格计算公式
网页上百度搜索提供的计算器
但我们要做的这个迷你计算器,迷你到什么地步,我可以肯定你现在脑袋里想象中的跟我想要实现的要相差很大。为了让我们预想中的一致,所以我们在开发之前就需要确认这个迷你计算器到底是个什么样的东西。这个确认的过程就叫软件需求分析,确认的结果就是软件需求。可以说软件需求是软件开发中最最重要的过程,后续我们展开的所有开发活动,都是围绕着软件需求而产生。
需求明确倒也没什么特别的好处,就是能够保证软件开发如期正常进行。但如果需求不明确,如果是打工就可能导致返工、工期延误、相互推诿、奖金发放;如果是接项目,可能就是验收不通过,项目款无法结算。
当然我们这个小案例跟这些都没有任何关系。我只是希望各位学员可以以小见大,树立起正确的开发思路:在开始之前,明确软件需求是最重要的。
抽象、建模接下来,我给大家介绍一下我的设计思路。因为我们是初学,所以定位就很简单,就是模拟我们小学学过的两个数的四则运算。比如计算1+1=2。
有小伙伴可能顿时就火了,这也太简单了吧。其实对初学者来说也不算太简单,我们要做的这个迷你计算器,是要不仅能实现1+1=2,还要实现2-1=1,2×2=4,100÷5=20等等。虽然目标看起来挺简单,但这实际上是一个抽象的过程,你需要通过1+1=2的式子中,抽象出哪些是变量,哪些是常量,哪些是结果;然后再根据这些变量进行建模。参考下图:
我们通过1+1=2的式子,抽象并建立了这样的数学模型:
x □ y = ?
其中x,y为变量,□是可选常量(加减乘除),?就是结果。
当然我们这个迷你计算器的数学模型非常简单,两个变量一个式子结果就搞定了。对于复杂问题,就不仅仅是一个数学模型了,可能需要多个业务模型,在多个变量、多个流程、多种逻辑之间的相互影响才能得出的结果。但是不管什么系统,万变不离其宗,你只要把它的模型搞清楚了,系统就有理论基础了,剩下的就是实现了。
我上面讲的需求、抽象、建模,这三点实际上就是我们常说的编程思维。学习编程的最大好处就是能够时刻训练自己的编程思维,这不仅能够应用在编程,同时可以应用在生活中的各个方面,这也是我把这部分内容放在第一课的原因。可能你今天作为初学者,对这些并没有切身的感受,等你学了几章以后再回过头来看,就会有不同的感受。
这节内容我们就讲到这,下节预告:界面设计。
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