超级计算机究竟有多强
例如,现在的天气预报越来越准,就是超级计算机计算出来的。而且,惠普研制的“Spacebourne”超级计算机可以在国际空间站运行,而NASA认为,其在外太空恶劣环境中的表现很不错。
应该说,超级计算机的研究水平决定了一个国家的尖端科研实力。所以,中、美、日、俄等国才会拼命抢占制高点。2001年,世界超级计算机500强名单中没有一台是来自中国。而2017年,榜单前两名都被中国占据,上榜数量达到204个,而排名第二的美国只有143个。根据最新的排名,如果一台机器的运算能力达不到500万亿次/秒,它将会被无情地“除名”。
1983年,中国研制成功第一台巨型计算机,当时称为“银河”一代。而“天河一号”实际上是“银河”六代巨型计算机。因为“银河”部署在天津用于民用,是“银河”加“天津”的融合,因此起名为“天河”。目前,“天河一号”已经实现满负荷运行,每天同时运行的任务达到1400多项,用户涵盖油气勘探、高端装备制造、药物研发、雾霾预警预报等领域。
“天河一号”可以通过对污染源、区域污染数据的精确分析,为未来雾霾治理提供预警及解决方案。以前雾霾预报最高网格精度为50公里左右,现在我们只需要2~3小时就能算出最长时效5天的数值预报,并且实现雾霾预报最高网格精度2~3公里,大大提高了预报的精准性。
此外,“天河一号”还融合了超级计算、人工智能、云计算、大数据、物联网等应用,并逐渐形成了高端信息技术产业聚集。
国际竞争日趋白热化。2018年,新一期全球超级计算机500强榜单发布,美国超级计算机“顶点”,其浮点运算速度峰值达20亿亿次/秒,性能超过中国的“神威·太湖之光”(浮点运算峰值12.5亿亿次/秒)约60%,重新夺回了世界第一。不过,我国的“天河三号”有望于2020年研制成功。届时,其运算能力将比“天河一号”提高200倍,存储容量提高100倍。
据悉,“天河三号”一旦推出,属于全球首台E级超算。E级超算是指每秒可进行百亿亿次数学运算的超级计算机,被全世界公认为“超级计算机界的下一顶皇冠”。据报道,美国能源部将拨款给英特尔和克雷公司,预计2021年至少交付一台E级超算,其中一台的名字为“极光”,初步规划峰值运算能力超过130亿亿次/秒。美国在下一代超算技术方面的研发总投入将达到4.3亿多美元。而欧盟预计于2022—2023年交付首台E级超算;日本发展E级超算的“旗舰2020计划”由日本理化所主导,完成时间也设定在2020年。