“天河二号”六连霸
助中国迈向超级计算机大国
▲“天河二号”超级计算机（资料图）
近日，新一期全球超级计算机500强榜单在美国公布，第一名是来自中国的“天河二号”超级计算机，其浮点运算速度为每秒33.86千万亿次，第二名美国“泰坦”的浮点运算速度为每秒17.59千万亿次。也就是说，“天河二号”超级计算机的浮点运算速度是“泰坦”号超级计算机的两倍。“泰坦”号超级计算机曾在2012年获得全球超级计算机500强榜单之首的荣誉。
▲“泰坦”号超级计算机（资料图）
榜单第三名至第五名依次为美国“红杉”、日本“京”和美国“米拉”超级计算机。实际上，这5台超级计算机的排名自2013年6月以来就没有变化。
▲美国“红杉”超级计算机（资料图）
▲日本“京”计算机（资料图）
新一期的全球超级计算机500强榜单是第46次榜单，此榜单是对全球已安装超级计算机运算速度的权威排行榜。于1993年夏季由美国和德国方面的研究人员发起和公布，之后每半年发布一次。换言之，中国的“天河二号”超级计算机已是连续第六度在此榜单中称雄。
中国迎头赶上
中美竞争渐趋激烈
另一个引人注目的变化是，中国入围这一榜单的超算数量比上期激增了近2倍，从半年前的37台增至现在的109台，多于欧洲的上榜超算总数107台。
而与此相反，美国在该名单上的排名正在下滑，此次美国入围数量虽然相对其他国家依然优势明显，但已从今年7月的231台降至此次的201台，是该榜单1993年发布以来美国上榜数量的最低水平。过去10年中，诸如Alphabet 的谷歌（Google）、亚马逊公司、Facebook Inc. 等公司均已花费数十亿美元资金建设作为互联网超级计算机的大规模数据中心。然而，这些系统所从事的计算工作，并不属于Top500榜单入围测试标准所针对的计算类型。
Lawrence Berkeley National Laboratory的副主任西蒙（Horst Simon）表示，该结果更多反映了中国高性能计算机构建的加速，而非美国超级计算的努力的放缓。西蒙说，中国已认识到高性能计算在建模和模拟方面的价值，增大了计算机模拟，创建了广泛的基础设施，与美国形成了非常激烈的竞争。
但这并不意味着美国放弃了超级计算机方面的竞争，据《南华早报》援引美国科技新闻网站Re/code称，尽管中国的超级计算机在新一期全球超级计算机500强榜单上雄居榜首，但其地位并不牢固，因为美国能源部至少有两台超级计算机已经在研发。报道称，其中一台代号为“Summit”，这台超级计算机极有可能帮助美国重新成为全球超级计算机500强榜单的霸主。 超级计算机到底有什么用？
很多人认为，超级计算机跟自己并没有太大的关系，对老百姓来说也没有什么用处。
其实不然，要明白超级计算机的作用，首先要了解它的概念：超级计算机是能够执行一般个人电脑无法处理的大资料量与高速运算的电脑。它是计算机中功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机，多用于国家高科技领域和尖端技术研究，是一个国家科研实力的体现，它对国家安全，经济和社会发展具有举足轻重的意义。是国家科技发展水平和综合国力的重要标志。
换言之，日常经济、科技、国防等领域存在一系列复杂、大型的“挑战性”问题，需要建立越来越精细的物理模型，而这些都要依靠超级计算机来求解。比如说，在下列几个方面的应用：
1.气候预测：可以大大提高天气预报的准确率，从而减轻气候变化给人类带来的破坏。
2.交通业：可用来认识和改进汽车、飞机或轮船等交通工具的空气流体动力学、燃料消耗、防撞性等，所有这些都具有潜在的经济和安全收益。
3.地震：对地震的模拟能帮助人类探索地震预测方法，从而减轻与地震相关的风险。
4.地球物理探测和地球科学：在地球物理学中的应用涉及大量数据处理和模拟，如石油的勘测问题。
5.天体物理学：超级计算机模拟是天体物理学的基础，它可模拟时间进程并加速这种模拟的进程，从而对天体的演变进行建模和理论试验。
6.材料科学与计算纳米技术：对物质和能量的模拟是计算密集型的，这样就可以发现具有很高经济效益的物质和反应。
7.人类/组织系统研究：宏观经济学和社会动力学的研究同样需要超级计算机，比如对大量人口的行为进行模拟。
当然，这几个方面只是超级计算机应用中的一部分，在日常经济、科技领域等很多方面都需要强大的超级计算机。超级计算机最初用于物理和化学领域的科学建模，如今正越来越贴近消费品，从汽车到尿布等消费品的建模，都能见到超级计算系统的影子。西蒙在接受采访时表示，使用高性能计算可以大幅提高生产力。
看完了这些，你还会觉得超级计算机“无用”吗？