1.五年后，美國重新奪回榜首

兩個月前，隨著美國能源部橡樹嶺國家實驗室的宣布，他們開發(fā)的超級計算機“峰會”的浮點運算速度可以達到每秒20億次，接近“神威太湖之光”的兩倍，美國在時隔五年后暫時重新奪回了世界超級計算機領(lǐng)域的榜首。這一事件也在互聯(lián)網(wǎng)上流行起來，引發(fā)了一股“超級計算風(fēng)”。接下來，讓我們了解一下世界上著名的超級計算機。

二、超級計算機的作用是什么？

說到超級計算機，人的第一反應(yīng)是一種計算速度和反應(yīng)速度都非?？斓挠嬎銠C。的確，超快的反應(yīng)速度和計算速度讓他們完成了一些普通電腦無法為我們完成的任務(wù):

1.氣候預(yù)測:超級計算機在天氣方面的應(yīng)用可以大大提高天氣預(yù)測的準(zhǔn)確性，利用超級計算機預(yù)測氣候變化，從而減少氣候變化對人類造成的損害。

2.交通:超級計算機可以用來了解和改善汽車、飛機或船舶等交通工具的空氣動力學(xué)、油耗、結(jié)構(gòu)設(shè)計和防撞，有助于提高乘客舒適度和降低噪音，這些都具有潛在的經(jīng)濟和安全效益。

3.生物信息學(xué)和計算生物學(xué):從遺傳學(xué)的數(shù)據(jù)密集型研究，到細胞網(wǎng)絡(luò)模擬和大規(guī)模系統(tǒng)建模的計算密集型研究，生物學(xué)已經(jīng)顯示出巨大的計算需求。超級計算機將有助于找到治療疾病的革命性方法。

4.地震:地震模擬可以幫助人們探索地震預(yù)測方法，從而降低與地震相關(guān)的風(fēng)險。

5.材料科學(xué)和計算納米技術(shù):物質(zhì)和能量的模擬是計算密集型的。這樣才能找到經(jīng)濟效益高的物質(zhì)和反應(yīng)。

6.模擬核試驗:憑借超級計算機強大而快速的計算能力，在實驗室進行的亞臨界核試驗與真實核試驗爆炸具有相同的效果。

從以上可以看出，超級計算機在國家高技術(shù)領(lǐng)域和尖端技術(shù)研究領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，對國家安全、經(jīng)濟和社會發(fā)展具有重要意義，不愧為“國家最重的武器”。

第三，全球超級計算機列表，

1、Summit（美國）1.峰會(美國)

傳說Summit的誕生是為了打敗中國的神威，太湖之光，因為從2013年開始，中國的超級計算長期獲得第一。作為世界霸主，我不相信你說它不恐慌，于是美國能源部橡樹嶺國家實驗室加班加點，終于在6月份宣布造出了世界上最強大的“峰會”電腦。Summit占地面積相當(dāng)于兩個網(wǎng)球場，重量相當(dāng)于一架商用飛機。它的浮點運算峰值速度可以達到每秒18.5億次，也就是說如果地球上每個人每秒都做一次計算，那么一秒鐘就要一年才能達到Summit的計算量；其“混合精度”運算的峰值速度可以達到每秒330億次，也就是說如果地球上每個人每秒做一次計算，那么一秒鐘就要用十五年才能達到Summit的計算量。只能用“可怕！”，“嚇人”之類的來形容。

2、神威·太湖之光（中國）2.太湖神威之光(中國)

神威太湖之光之前是這個榜單的第一，也是世界上第一臺計算速度超過十億倍的超級計算機。它在2016-2017兩年的四場比賽中連續(xù)四次奪冠，可以說是戴著無限的榮譽。神威太湖之光由40個計算機柜和8個網(wǎng)絡(luò)機柜組成。每個計算柜都比家用雙開門冰箱大。一個機柜有1024個處理器，每個處理器有260個內(nèi)核。占地605平方米，峰值性能12.5億次/秒，持續(xù)性能9.3億次/秒，是目前國內(nèi)最強大的超級計算機。值得一提的是，神威是中國第一臺完全用國產(chǎn)處理器建造的超級計算機，其意義不言而喻。美國勞倫斯·伯克利國家實驗室副主任西蒙甚至表示，“太湖神威之光”的表現(xiàn)結(jié)束了“中國只能依靠西方技術(shù)在超級計算領(lǐng)域獲得榜首”的時代。

3.Sierra(美國)Sierra是美國能源部2014年與IBM、NVIDIA、Mellanox合作開發(fā)的，總投資3.25億元。與Summit類似，Sierra也是一臺異構(gòu)的超級計算機，包括8640個CPU和17280個GPU。性能方面，Sierra擁有峰值速度的11.9億浮點運算的計算能力，一秒鐘可交付1000多億張照片。目前Sierra部署在加州勞倫斯利弗莫爾國家實驗室，用于核武器爆炸模擬。

4.三一(美國)三一是克萊公司為美國能源部洛斯阿拉莫斯國家實驗室建造的超級計算機。15年排名500強第六，17年升級，搭載9984 CPUs，峰值速度43pb每秒。

5、天河二號（中國）5.天河二號(中國)

天河二號屬于天河系列超級計算機，人氣可能比神威太湖之光還要大。天河二號是科技部“十二五”期間863重大項目開發(fā)的項目。由國防科技大學(xué)的300人組成的R&D團隊花了兩年多的時間來開發(fā)。系統(tǒng)面積700多平米，可以說是真正的龐然大物。天河二號一上線就成功獲得超級計算機冠軍，在神威出來之前連續(xù)六次獲得超級計算機冠軍。天河二號雖然速度極快，但處理器芯片是英特爾的，效率只有61.7%，在超級計算機TOP500中相對較低。

6.ABCI(日本)ABCI(AI Bridging Cloud infra structure)是由日本富士通開發(fā)生產(chǎn)的超級計算機，在日本排名第一，目前世界排名第五。這款電腦在去年年中還挺受歡迎的，因為有傳言說它的運算速度會超過神威的，峰值性能會達到驚人的13億次/秒，雖然其實沒那么高，也達到了32萬億次/秒。ABCI是一個專注于AI應(yīng)用的大型云平臺，其節(jié)能性能尤為突出。目前，ABCI在日本廣泛應(yīng)用尖端人工智能技術(shù)，為日本社會乃至全世界創(chuàng)造了巨大價值。

7.柯里(美國)柯里也是由克萊公司為美國能源部建造的超級計算機。目前位于勞倫斯伯克利國家實驗室，共有9152個CPU，622336個內(nèi)核，峰值性能27萬億次。

8.Titan(美國)Titan是世界上第一臺以GPU為主要數(shù)據(jù)處理單元的超級計算機，是2012年11月至2013年6月世界上最快的超級計算機。泰坦總共有18，688個CPU，同樣數(shù)量的GPU。主機系統(tǒng)占用的面積與標(biāo)準(zhǔn)籃球場相同，峰值性能可達每秒27千兆次。目前，它位于美國能源部下屬的橡樹嶺國家實驗室，用于氣候變化、可再生能源和核能研究的計算機模擬。

9.Pizdait(瑞士)Pizdait是唯一一臺列在前10名的歐洲超級計算機，目前位于瑞士盧加諾的國家超級計算中心(CSCS)。其峰值性能達到25萬億次/秒，算不上特別突出，但卻是排名前10的最節(jié)能超級計算機，總能耗只有2.33MW，排名第四的天河二號能耗達到50MW。50MW是什么概念？一年電費一億，想想還挺嚇人的。

10.紅杉(美國)紅杉超級計算機，由美國IBM公司生產(chǎn)，屬于IBM超級計算機的Blue Gene系列。紅杉占地面積約318平方米，擁有96個機柜，約160萬個處理內(nèi)核，峰值速度為每秒20pb。目前，美國能源部勞倫斯利弗莫爾國家實驗室(Lawrence Livermore National Laboratory)安裝了紅杉超級計算機，將用于模擬核實驗，以延長老化核武器的壽命，而無需在現(xiàn)實中進行地下核試驗。

第四，超級計算機會說話

對于超級計算機，相信很多人都有很多問題要問。在這里，我挑了幾個頻率比較高的問題。如果你沒有選擇你想問的問題，可以私信或者關(guān)注。小系列會繼續(xù)發(fā)表關(guān)于手機和電腦的文章。

1、用超級計算機挖礦會怎么樣？1.用超級計算機挖掘會怎么樣？

隨著比特幣和區(qū)塊鏈繼續(xù)火爆，越來越多的人的注意力被虛擬貨幣所吸引，“挖掘”一詞一度成為熱門搜索詞。現(xiàn)在大家用來“采礦”的工具都變成了“采礦機”。本質(zhì)上也是一臺計算機，所以很多人會想，如果你用一臺超級計算機去挖掘，會發(fā)生什么，你會不會一秒鐘挖幾千個比特幣，按照今天的一個？但是真的是這樣嗎？

顯然不是。

超級計算由于結(jié)構(gòu)原因不適合挖掘比特幣。用來挖掘比特幣的采掘機裝載了很多顯卡，適合大規(guī)模并行操作，采掘效率非常高。但是超級計算機不一樣！超級計算機不是為采礦而設(shè)計的。雖然絕對速度超快，但效率遠低于比特幣采掘機。我們可以做個簡單的計算。中國的天河二號大約是400TH/s，而一臺專用的比特幣采掘機可以達到7TH/s左右，大約40-50臺采掘機可以達到天河二號的計算能力，天河二號每小時需要17800度左右。

所以超算開采是可行的，但這是真正的資源浪費，得不償失！

2、可以用超算玩游戲嗎？感覺如何？2.可以用超級計算機玩游戲嗎？你感覺如何？

隨著人們生活水平的日益提高，游戲似乎成為生活中不可或缺的一部分。相信很多人都曾因為自己的手機/電腦不夠高端，感受不到最好的游戲體驗而難過過。當(dāng)你讀到這篇文章的時候，你心里一定會有一個大膽的想法:如果你用超級計算機玩游戲會發(fā)生什么，你會去天堂嗎？

顯然不是

首先，超級計算機是為了處理信息而設(shè)計的，而不是提供豐富多彩的模式，所以在超級計算機上運行游戲和在其他計算機上運行游戲沒有什么區(qū)別。

其實效果可能更差，因為你不能在超級計算機上插一個高端顯卡。

其次，玩游戲速度再快也沒用。如果人類跟不上，游戲就玩不下去。如果你在奔騰電腦上玩一個為IBM XT設(shè)計的老游戲，你會發(fā)現(xiàn)這個。大部分都沒有基于定時器的動畫，所以速度是恒定的。好的舊游戲在適應(yīng)更快的電腦方面做得很好。)

總之玩游戲可以玩，但是沒有區(qū)別。如果有，效果可能更差。引用我之前說的，超級計算機在國家高技術(shù)領(lǐng)域和前沿技術(shù)研究領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，對國家安全、經(jīng)濟社會發(fā)展意義重大。他們是國家的重型武器，每天已經(jīng)有數(shù)不清的工作了，不要整天想著讓它做這個做那個。