超级计算机·下篇：普通电脑也能搭建超算机

作者：开萌

前两篇我们介绍了超级计算机的构成与作用，我们说到让超算机兼容家用电脑的软硬件能提高每个人的工作效率。换个角度想，超算机可以看作是上万台普通电脑，那能不能用普通电脑来搭建超算机呢？

当然可以。

一种想法是将我们家用电脑空闲的CPU计算时间利用起来。蛋白质折叠研究项目 Folding@home 就是其中最快的分布式超算机，据称它的速度能达到每秒10的18次方次浮点运算，和最快的超算机相当。想要参与这个项目你只需要安装官方网站提供的软件。

还有一种想法是利用云计算的资源。云计算就是将许多称为服务器的计算机用网络连接起来，给我们普通的用户提供网络服务。平常使用的网络购物软件、导航软件、外卖软件背后都是用云计算给几亿的用户提供服务。这样看起来，云计算其实和超算机很相似，都是利用大量的分布式计算机。一些商业公司已经提供基于云计算的超算机服务啦。

你可能会想，如果超算机是很多台电脑，那能不能自己搭建一台呢？当然可以。有一些爱好者用树莓派电脑搭建了自家的超算机，因为超算机的设计和普通电脑兼容，所以不用费很大力气就能做出来。差别只是自己的超算机算力远不如实验室里那些大机器，不过麻雀虽小五脏俱全。

超算机虽然性能强大，但是无法解决一些特定问题。比如要精确模拟咖啡因分子，即便使用全宇宙的资源搭建超算机也不行。所以科学家们想要更算的更快的计算机，量子计算机。不过处在研发阶段的量子计算机还不能完成超算机的绝大多数功能，科学家们还在研究更快的超算机。

更快的超算机不仅仅是使用更多的芯片，更主要的是使用最新的芯片技术。“富岳”计算机使用自己设计的芯片，虽然和市面上的芯片兼容，但性能提升数倍。对于特定的计算问题，比如破解密码，人工智能，科学家还会设计特定的芯片。这些被称为专用芯片的设备只能完成特定的任务，不像我们的家用CPU可以计算任何问题。选择专用还是通用芯片取决于科学家要处理什么问题。

手机的性能其实已经远远超过了二十年前的超算机。随着芯片技术的进步，相信在10年后，我们的手机也可以用来进行宇宙模拟，药物分析。在当下，你也可以在云服务平台上注册账号自己搭建简单的超算机，做自己感兴趣的研究。不过使用越多的计算资源需要花更多的钱，所以可以先计划一下预算。