中國在超算領域連連當冠軍！美國不服氣？砸巨資研發為爭回面子？

05-10

中國超級計算機：神威·太湖之光

來自外媒的消息稱：在本周星期一，美國能源部部長里克·佩里（Rick Perry）向外界公布了一項新的超級計算機計劃，並且該計劃的預算費用或將多達18億美金，以用作科學和技術人員研發兩套超級計算機系統的經費開支，這兩套新型的系統均是E級超級計算機（每秒百億億次的浮點運算）。美國毫不掩飾此舉的用意所在，即美國希望藉助這兩套新的超級計算機以確定自身在全球E級超算領域中獲得領頭羊的地位。

里克·佩里為此向外宣布了徵求方案（RFP），要求工作人員在2021-2023年間開發出至少兩套新型的E級超級計算機，並部署在能源部國家實驗室。外媒就此稱，「通過此RFP資助的新超級計算機，將成為繼2017年6月里克·佩里部長所授權的，且是美國第一套E級超算系統Aurora的後續系統，Aurora系統目前正在阿貢實驗室由研發人員進行開發，預計是在2021年開始上線」。阿貢國家實驗室位於芝加哥西南約25英里處。而RFP要求在橡樹嶺國家實驗室部署一套E級超算系統，在加州利弗莫爾的勞倫斯利弗莫爾國家實驗室部署另一套E級超算系統。

中國超級計算機：天河二號

外媒引述里克·佩里的話稱：「這些新的超算系統代表了下一代的超級計算，對我們國家的科學家和工業來說，都是至關重要的。它們將有助於確保美國在高性能計算這一十分重要的領域裡繼續保持領導者的地位，這是我們國家安全、繁榮和競爭力的重要組成部分。」

新的系統在性能上將比目前美國最快的超級計算機高出50-100倍。工作人員們將通過建模和模擬，高性能的數據分析，人工智慧和機器學習應用，實現科學和工業上的突破。潛在的用例則包括了：解析高能物理數據，識別下一代材料，加速工業產品設計並降低產品上市成本，對抗癌症和評估核安全等。

該RFP是三個實驗室間共同合作的產物，三個實驗室分別為橡樹嶺、阿貢和利弗莫爾，合稱CORAL。這為美國工業界提供了機會，可以開發至少兩種新的、獨特的系統設計，每種設計的成本範圍可能在4-6億美元間。還可能會出現與前兩種設計類似或完全不同的第三種系統，未來的數額將取決於國會所能劃撥的款項。

新的E級超算系統在計算能力上很有可能比泰坦高出10倍，預計2018年夏天在橡樹嶺國家實驗室由工作人員對之進行調試。該系統的速度可達200 petaFlops，代號Summit。短時間裡，Summit或將成為世界上最快的超級計算機，在計算能力上比中國目前最強大的的神威·太湖之光高出2倍。

在2018年3月的預算聽證會上，美國田納西州共和黨代表查克·弗萊希曼（Chuck Fleischmann）表示：在橡樹嶺國家實驗室，繼Summit超算之後，新的E級超算系統可能為Frontier。Summit可能將改變美國和中國之間在全球超級計算領域爭奪霸主地位的競賽，這是美國E級計算至關重要的一步。美國和中國正在爭奪世界超級計算的霸主之位，而這場競爭對於美國科技進步同樣至關重要。

美國橡樹嶺國家實驗室：Summit超級計算機

查克·弗萊希曼還引用《科學》雜誌於2018年2月9日刊發的一篇文章說：美國在全球超算領域中的排名，曾經在數十年里保持領先，但現在已經遠遠落後於中國。中國有兩套超算系統在全球超算領域霸連連佔據前兩名的位置，且中國這兩套超級計算機的能力已經超過了美國能源部二十一套超算系統。預測中國或者日本將在差不多同一的時間裡部署自己的E級超算系統，所以美國需要在2021年前部署自己的E級超算系統，從而保持美國在世界E級超算領域中的競爭力。

里克·佩里則表示：阿貢國家實驗室將擁有第一套E級超級計算機，緊隨其後的是橡樹嶺國家實驗室。「這應該能讓我們在世界超算領域重回第一或第二的位置」。在E級超算系統之後便是量子計算機，橡樹嶺國家實驗室將在該領域起到非常重要的作用。

然而，美國想要在世界超算領域爭當第一，並不那麼容易。其實在2018年1月，TOP500便報道，中國計劃在2018年內就推出准E級超級計算機系統，該准E級超算系統在運算能力上可能超過Summit，美國想在TOP500中奪得超算冠軍的計劃很有可能又會落空。