外媒：美国超算领先地位遭中国挑战

1000名美国科学家正在努力开发亿亿级别的（exascale）超级计算机，但IBM发出警告，中国和欧洲已经加快相应的投资建设。

周四，在IEEE-美国论坛上，为了说明中国对于超级计算机的兴趣，IBM纵深计算副总裁DavidTurek展示了一张图片（如下图），图中是一座位于中国深圳的大型的建筑工地，在这里，中国大规模超级计算机中心正在施工建设。他指着这幅照片说道："这是一辆卡车，一辆重型卡车。这是从地上挖出来的一个大坑，将在这里建成一座大型的建筑，这样的建筑在中国是第一次建造。"

中国深圳，正在建设中的大规模超级计算机中心

忙着建造超级计算机中心的不仅仅是中国一个国家或地区，还有欧洲和日本，Turek和其他论坛出席者指出。"从根本上来说，这些主权国家正在进行数量巨大的实际投资，正在侵蚀我们的地盘，我们所有的地盘。"Turek如此说道。

这一论坛的目的是向与会者介绍目前正在进行的打造下一代超级计算机的努力和工作。下一代超级计算机是指exaflop级别的计算机系统，比现在的 petaflop系统强大1000多倍。petaflop系统每秒钟进行浮点运算的次数为一百万的四次方，既一千万亿。exaflop系统每秒钟能够运行浮点运算的次数为一千的六次方，既一亿亿次。

美国超级计算机领先地位遭挑战

这次论坛传达出来的主要信息是其他国家正在对美国超级计算机的领先地位发起挑战，从而对美国在各个领域的领先地位造成影响，包括科学和产品开发，论坛上有专家如此认为。

"一年之中，中国将出现更多更多的Top500系统，比欧洲的总和还要多。"Turek指出。Top500指超级计算机的世界前500强，这一名单定期由美国和欧洲的学术研究者进行更新。在最新的Top500名单上，中国拥有24个超级计算机，排在首位的是美国，拥有28个；英国38个，法国27 个，德国24个。

"我们的首要目标是保持美国在高性能计算机领域的领导者地位。"RickStevens 如此说道，他是美国阿贡国家实验室（ArgonneNationalLaboratory）的计算、环境和生命科学副主管。这一目标意味着到2020年时将建造出一个亿亿级别的计算机系统（exascalesystem）。

亿亿级别HPC的优势和难点

亿亿级别的计算机系统能够带来大量的优势，能够将科学带进"现在因没有更多计算能力而无法实现"的领域，Stevens指出，这种计算机系统是如此的强大，可以模拟人体细胞中进行的所有活动。

Stevens称，目前大约有1000名科学家已投入到美国亿亿级别计算机系统计划（U.S.ExascaleInitiative）的工作中。但是，尤其是欧洲和中国，"已经加速投资"开发高性能计算机系统，他又指出。

欧洲已经"推出他们自己的exascale计划，以此与美国展开竞争"，Stevens说道。接着又补充说，"如果美国不能继续投资，保持领先"，已经加速开发步伐的欧洲人将会超过美国。

但是，创建exascale系统的方法与过去创建超级计算机系统的方法不同，Stevens指出。

当前，千万亿级别（petascale）的计算机系统拥有20个处理器；而亿亿级别系统的处理器数量将位于1亿到10亿之间。

这种超级计算机系统需要的电能是巨大的。一个双petaflop系统需要大约2兆瓦的能量，为了防止这种强大许多背的系统出现能耗失控，必须对能源的使用效率进行提高。

为了建造exascale系统，Stevens指出，科学家正在进行一种"协调设计"，对这一系统所需的每一个元件进行重新研发。

但是，现在这一竞争已经展开。根据最新的Top500排名，中国拥有世界上排名第二的超级计算机，Nebulae，一个1.27-petaflop 级别的系统。排名第一是克雷公司（Cray）建造的1.76-petaflop级美洲虎（Jaguar）超级计算机，存放在美国能源部的橡树岭国家实验室（OakRidgeNationalLaboratory）里。

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