2016年，一臺(tái)名為“神威·太湖之光”的超級(jí)計(jì)算機(jī)獲得了“世界運(yùn)算速度最快計(jì)算機(jī)排名”的冠軍。這又是一臺(tái)中國(guó)制造的“超算”，中國(guó)簡(jiǎn)直已經(jīng)成了超算的超級(jí)大國(guó)！

超乎想象的電腦

“超算”是什么？本質(zhì)上講，就是一臺(tái)電腦。

嘿嘿，電腦？誰(shuí)家沒(méi)有啊！但超算這種電腦，可不是你平時(shí)用來(lái)上網(wǎng)、玩游戲的電腦可以相提并論的呦！就拿“神威·太湖之光”來(lái)說(shuō)吧，它的平均運(yùn)算速度能夠達(dá)到每秒一千萬(wàn)億次，在這種運(yùn)算速度面前，普通家用電腦的運(yùn)算能力可以忽略不計(jì)……

換一個(gè)說(shuō)法，你就能體會(huì)到超算的恐怖：“神威·太湖之光”使用了40960塊性能超強(qiáng)的處理器芯片，而每一塊這樣的芯片相當(dāng)于20臺(tái)目前性能最高的家用電腦！

“神威·太湖之光”1分鐘的計(jì)算能力相當(dāng)于全球72億人用計(jì)算器不停地算啊算，算上32年！沒(méi)錯(cuò)，它就是“世界計(jì)算之王”。

為什么這么快？

超算是怎樣擁有如此驚人的運(yùn)算能力的呢？其實(shí)，超算的原理并不復(fù)雜，說(shuō)白了就是由眾多計(jì)算機(jī)處理核心“集中力量辦大事”，它的運(yùn)算速度在超大數(shù)量的處理核心能力疊加之下，怎么可能不快？

但是，并不是簡(jiǎn)單地將很多電腦連起來(lái)就可以。想想看，我們平常使用的電腦，經(jīng)常會(huì)遇到軟件、硬件不兼容等情況造成的死機(jī)等問(wèn)題，一臺(tái)電腦尚且如此，成千上萬(wàn)臺(tái)連在一起，那問(wèn)題肯定層出不窮。能夠解決這些問(wèn)題，保證巨量電腦處理器協(xié)同運(yùn)行，擁有這種技術(shù)的國(guó)家全世界也沒(méi)幾個(gè)。

難怪，超算被看作是一個(gè)國(guó)家實(shí)力的象征。

用來(lái)干嗎？

什么領(lǐng)域需要這樣恐怖的計(jì)算能力呢？

嗯，你首先想到的估計(jì)就是航天。沒(méi)錯(cuò)， 人類(lèi)的航天技術(shù)發(fā)展到今天，已經(jīng)成為最復(fù)雜的科研系統(tǒng)之一。小到一顆衛(wèi)星上天，大到綜合性空間站，再到登月、火星探索甚至未來(lái)的登陸火星，從航天設(shè)備到天文管理，海量的數(shù)據(jù)還真需要超算這種“計(jì)算王”來(lái)負(fù)責(zé)。

還有氣象。最近十幾年來(lái)，人類(lèi)對(duì)于氣象預(yù)報(bào)的研究有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，你沒(méi)覺(jué)得現(xiàn)在天氣預(yù)報(bào)越來(lái)越準(zhǔn)確了嗎？氣象的變化非常復(fù)雜，只有動(dòng)用超算才能快速準(zhǔn)確地通過(guò)數(shù)據(jù)分析來(lái)預(yù)判氣象的變化。

別忘了原子能，也就是核能的應(yīng)用。無(wú)論是核武器的研發(fā)，還是民用核電站的建設(shè)，都離不開(kāi)超算在背后默默貢獻(xiàn)巨大的力量。更別說(shuō)最前沿的原子物理、天體物理等需要無(wú)數(shù)數(shù)據(jù)計(jì)算與模擬實(shí)驗(yàn)的領(lǐng)域，對(duì)超算的需求量大到超乎你的想象！

好馬配好鞍

超算如此厲害，而且應(yīng)用領(lǐng)域如此廣泛，絕對(duì)是未來(lái)人類(lèi)文明走向的“風(fēng)向標(biāo)”。然而，中國(guó)雖擁有“世界第一計(jì)算王”，卻面臨著“計(jì)算王沒(méi)活兒干”的尷尬問(wèn)題。這是怎么回事？

很簡(jiǎn)單，就像我們?nèi)粘Ｊ褂玫碾娔X一樣，你要做運(yùn)算，就需要計(jì)算軟件，你要繪畫(huà)，就要有繪圖軟件，你想看電影，還得有視頻播放軟件不是？超算要在不同的科研領(lǐng)域施展身手，也需要使用相應(yīng)的軟件，中國(guó)超算目前就特別缺各種應(yīng)用軟件。

由于使用成本的限制，為中國(guó)超算開(kāi)發(fā)應(yīng)用軟件是一件比較困難的事情，因?yàn)檫@種軟件開(kāi)發(fā)出來(lái)，可能只有一兩臺(tái)超算能使用，普通電腦根本用不上，這就導(dǎo)致這種軟件的售價(jià)會(huì)高到離譜，因此也就沒(méi)有軟件開(kāi)發(fā)公司愿意去做了。

看來(lái)，中國(guó)的“計(jì)算王”還有很多需要學(xué)習(xí)的“課程”，給它們一點(diǎn)時(shí)間，這些問(wèn)題總能得到解決。畢竟，17年前中國(guó)都還沒(méi)有一臺(tái)超算呢，對(duì)吧？