超级计算机 停不下来的成长之路

  说到超级计算机，很多人就会想到卡梅隆导演的《终结者》系列中，产生自我意识的“天网”。觉醒的“天网”认定人类是其发展的威胁，于是便转向攻击其创造者——人类，并决定采用各种大规模杀伤性武器，甚至包括核弹，以此来灭亡人类。然而这毕竟只是电影，现实生活中，超级计算机在现实生活中都在为人类社会的进步作贡献。

　　超级计算机，即超级电脑，通常是指由成百上千甚至更多的处理器(机)组成的、能计算普通PC机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机。为了帮助大家更好地理解超级计算机的运算速度，我们可以把普通计算机的运算速度比做成人的走路速度，那么超级计算机就达到了火箭的速度。在这样的运算速度前提下，人们可以通过数值模拟来预测和解释以前无法实验的自然现象。

　　超级电脑出现在上世纪60年代，最早的那台就是美国的数据控制公司(Control Data Corp.)的6600,这台超级电脑是由西摩 克雷设计的，并于1965年投入运行，当时这台超级计算机只有一个CPU。

　　中国的计算机行业起步并不算晚，通过学习苏联的计算机技术，1958年8月1日，中国第一台数字电子计算机--103机诞生。进入70年代，中国对于超级计算机的需求日益激增，中长期天气预报、模拟风洞实验、三维地震数据处理、以至于新武器的开发和航天事业都对计算能力提出了新的要求。为此中国开始了对超级计算机的研发，1983年12月4日研制成功银河一号超级计算机， 并继续成功研发了银河二号、银河三号、银河四号等系列银河超级计算机，使我国成为世界上少数几个能发布5至7天中期数值天气预报的国家之一。1992年，我国研制成功曙光一号超级计算机，在发展银河和曙光系列同时，中国发现由于向量型计算机自身的缺陷很难继续发展，因此需要发展并行型计算机，于是开始研发神威超级计算机，并在神威超级计算机基础上研制了神威蓝光超级计算机。2002年联想集团研发成功深腾1800型超级计算机，并开始发展升腾系列超级计算机。2008年，联想“深腾7000”和“曙光5000A”百万次级超级计算机研制成功并进入了世界超级计算机TOP500的排行榜。2009年，中国国防科学技术大学已研制成功我国首台千万亿次超级计算机系统——“天河一号”。2013年6月天河二号问世来，迄今已连续5次位居世界超算500强榜首。

　　近年来，为了推进科技水平的整体提升，中国已经在多地区建设了超级计算机中心。而我国在超算方面的投入却远非超前。从“超算”来说，我国在硬件机器处于领先的地位，但我国“超算”在人才方面，与美国、甚至在欧洲的一些国家的差距还比较大。

　　超级计算机是国家科研的重要基础工具，在地质、气象、石油勘探等领域的研究中发挥关键作用，也是汽车、航空、化工、制药等行业的重要科研工具。 科技部近年不断加大对超算应用软件研发的投入。“十二五”以来的相关研发投入已超过２亿元。预计“十三五”期间投入将进一步加大。

　　根据国际TOP500组织去年11月发布的最新一期全球500强最快超级计算机排行榜，位于中国广州国家超级计算机中心的天河二号以持续计算速度33.86千万亿次/秒的成绩蝉联榜首。这比名列第二的泰坦(Titan)速度快了近一倍，是世界上运行速度最快的超级计算机。

　　现在世界上很多的超级计算机主要的工作就是解决世界上人类面临的主要难题，比如模拟核试验、气候变化预测、天体物理学、新材料与纳米技术、疾病防控和提高能源利用效率等全球难题。