为何追求超级计算机“顶点”

新华社记者周舟

在最新一期全球超算500强榜单公布前夕，美国8日宣布造出一台名为“顶点”的超级计算机，称其运算能力是目前“世界最强大的”。美国为何追求超算“顶点”？

首先，美国渴望回到超算榜单的“顶点”。全球超算500强榜单每半年公布一次，美国曾经是这个榜单的霸主。但2010年中国“天河一号”首次拿下冠军，后来中国的“天河二号”和“神威·太湖之光”又崛起。在这次6月最新一期榜单之前，“神威·太湖之光”和“天河二号”已连续4次分列冠亚军。

在去年11月“神威·太湖之光”夺冠时，它的浮点运算速度峰值可达每秒12.5亿亿次。不过，当时就有业界人士指出，美国能源部正支持建造“顶点”超级计算机，预计可在2018年夺回冠军。

不出所料，美国能源部橡树岭国家实验室8日宣布，已造出当前“世界最强大”的“顶点”超级计算机，其浮点运算速度峰值可达每秒20亿亿次。

由于6月是每半年公布一次的全球超算500强榜单年中更新的时间，美国抢在这期榜单公布前宣布成功研制“顶点”，可见其重回超算之巅的急迫心情。

第二，“顶点”厉害在何处？据介绍，超算“顶点”使用了4608个计算服务器，每个计算服务器中又含有两个国际商用机器公司的22核Power9处理器和6个英伟达公司的TeslaV100图形处理单元加速器。

该实验室说，它们不仅使“顶点”的浮点运算速度峰值可达每秒20亿亿次，还能让“顶点”在执行某些科学运算时，“混合精度”运算速度达到每秒330亿亿次。

橡树岭国家实验室专家杰夫·尼克尔斯说，“顶点”比过去超级计算机的计算能力和存储能力更强，拥有庞大和高质量的文件系统以及快速的数据通道，这让研究人员在使用它时可以更快得到更精确的结果。

最后，美国计划用“顶点”干什么？美国能源部长里克·佩里说，“顶点”超算将给能源研究、科学发现、经济竞争力和国家安全带来深远影响。美能源部今年将启动遴选科学项目，申请使用“顶点”超算的科学项目已开始排队。

天文学家计划用它模拟超新星爆发。橡树岭国家实验室计算天体物理学家布朗森·梅瑟说，“顶点”的计算能力比早先所用的计算机强大很多，因此能使模拟时间延长数千倍，为研究宇宙中如何出现金和铁等重元素提供线索。

在材料学领域，研究人员需要能在原子层面模拟材料的性质，但他们在过去的计算机上只能模拟数十个原子的行为，现在他们计划用“顶点”模拟数百个原子的行为，从而帮助寻找超导体等新材料。

在人工智能与医疗的交叉领域，“顶点”也有用武之地。比如将其用于癌症研究，帮助医生找出癌症发病过程中基因、生物标记物和环境等因素间的关系。还可用它分析蛋白质和细胞的功能，帮助防治阿尔茨海默病和心脏病等疾病。

（据新华社华盛顿6月8日电）

新闻推荐

反制特朗普！ 美参议员提出议案限制总统征收关税权力

美国国会民主、共和两党多名参议员6日联合提出一项议案，要求美国总统获得国会批准后才能以国家安全为由对进口产品征收关...