“神威·蓝光”算1秒=70亿人算40个小时已能使天气预测精确到3公里以内，还能让汽车上市时间缩短至少1/3

超级计算机能“算天算地算人”已成不争的事实。那么，“神威·蓝光”在济南的6年时间里，都干了点啥？天气预报到海洋分析，从汽车碰撞仿真模拟到动车隧道交会对开分析，超算的应用早已前瞻性地进入了人们的生活方式。通俗点说，今天哪块云彩要下雨？青岛浒苔何时靠岸？如果汽车被撞了，里面的乘客如何能最大限度保证人身安全？这些都需要“神威·蓝光”等超级计算机来精准地计算。

有多牛“神威·蓝光”共有8704个CPU每个CPU16个核心

“‘神威·蓝光\’是以国产处理器为基础制造的第一台超级计算机。”国家超级计算机济南中心并行应用部的负责人曾云辉博士告诉记者，它的计算能力是每秒钟一千万亿次（即10的15次方）。这个数字相当于地球上的全部人口（大约为70亿）一起计算，每人使用一个手持计算机，每秒钟计算一次，需要连续计算接近40个小时的时间才能完成“神威·蓝光”一秒的计算量。

22日上午，在济南超算中心的机房里，记者见到了“神威·蓝光”的真容。“它是分开的，存储设备和计算设备分别在两个机房里。”记者看到，“神威·蓝光”的计算设备是由11个黑色的高约两米的长方形机柜排成一个圆环状。打开机箱，里面有序地排列着上百个按钮，发出绿色的光，这代表着正常。“它一共用了8704个申威CPU（处理器），每个CPU16个核心。这也是‘神威\’超算计算机系列的一大特点，中国申威CPU牢牢把握住了核心技术，解决了超级计算机无‘芯\’可用，受制于人的困境。”而在另一个机房里，存储设备则由四十多个黑色机箱组成，24小时不停运转。“‘神威·蓝光\’是24小时运行的，我们的工作人员也是四班倒，保证机器的正常运行。”能算啥天气预测可精确到3公里以内还能预测浒苔的漂流方向

“济南中心和山东省气气象科学研究所联合研发的精细化集合数值天气预报系统，为全省的天气预报提供产品和服务。”曾云辉告诉记者，“神威·蓝光”每天可以进行四次天气预报，天气的预测可以精确到3公里以内，这相比于以往的10公里预报范围，有了很大提高。记者了解到，目前在济南，该系统已实现了3公里的水平分辨率，这个分辨率也只有在国庆阅兵期间，北京天安门区域内实现过。可能有市民会疑惑，预测能精确到3公里以内，天气预报有时咋还会不准呢？据了解，气象部门的天气预报业务采用了多种方法，而超算计算的数据结果只是作为气象部门预报天气的参考之一。即便科学技术不断在进步，但是地球大气是一个非线性系统，百分百地对大气系统的初始状态和影响大气运动的因素做出精确的观测还难以做到。

“‘神威·蓝光\’也在和青岛海洋科学与技术国家实验室、国家海洋局第一研究所进行深度合作。”曾云辉说，海洋洋流的计算、海洋生物的模拟分析以及深海领域的探索，都需要超级计算机及相应数值模拟软件的支撑。“比如说，山东是个沿海省份，每年的浒苔都比较头疼。那么我们根据海洋洋流的流向、流速，浒苔的生长周期等，通过超算来进行计算，提前预测浒苔的漂流方向，以及繁盛期时间，做好防范。”曾云辉说。

咋应用多场景模拟汽车仿真碰撞使汽车上市时间缩短至少1/3

“‘神威·蓝光\’现在还为一些汽车制造商进行碰撞仿真模拟。”国家超级计算济南中心工程计算部工程师亓华龙更愿意用“跑”这个字来形容“神威·蓝光”的计算过程。在他看来，在“神威·蓝光”上面“跑”汽车的碰撞仿真模拟，是“牛刀小试”。因为“神威·蓝光”本身有8704个CPU，“跑”一次汽车仿真碰撞分析，只需要256个CPU核心工作两三个小时。“专业术语叫正、侧面碰撞仿真分析，如果通俗点说，就是汽车从正面以一定速度碰撞刚性墙、可移动壁障从侧面以一定速度撞击车辆驾驶员一侧。”亓华龙表示，还有车辆翻滚时、追尾时、转向时等不同场景下的模拟分析。“一次整车碰撞仿真模拟至少得在超算上‘跑\’三轮。通过这三轮分析，超级计算机通过计算修正了汽车的安全系数、提高了设计水平。”据他估算，利用超级计算机来进行多场景、多维度的汽车安全仿真分析，能使汽车上市的时间至少缩短1/3。

除此之外，超算还在动车运行中发挥巨大的计算能力。“两辆动车在隧道中交会对开时，会形成巨大的冲击力，对动车的安全行驶造成影响，严重的能造成动车脱轨、翻车。通过超算，可以进行列车隧道内交会过程流体动力学分析并得出数据，来有效应对这种冲击力带来的影响。” （记者王晶）

新闻推荐

济南两所学校获赠20万元图书

21日上午，“山东鲁慈对外交流中心爱心图书室捐赠暨山东省大舜文化研究会舜文化传承教育基地揭牌仪式”、“山东鲁慈对外交流中心向济南舜耕教育集团舜华校区捐赠爱心图书仪式”分别在济南舜耕...

济南新闻，弘扬社会正气。除了新闻，我们还传播幸福和美好！因为热爱所以付出，光阴流水，不变的是济南这个家。