中國深圳，正在建設中的大規(guī)模超級計算機中心

忙著建造超級計算機中心的不僅僅是中國一個國家或地區(qū)，還有歐洲和日本，Turek和其他論壇出席者指出。"從根本上來說，這些主權國家正在進行數量巨大的實際投資，正在侵蝕我們的地盤，我們所有的地盤。"Turek如此說道。

這一論壇的目的是向與會者介紹目前正在進行的打造下一代超級計算機的努力和工作。下一代超級計算機是指exaflop級別的計算機系統(tǒng)，比現(xiàn)在的 petaflop系統(tǒng)強大1000多倍。petaflop系統(tǒng)每秒鐘進行浮點運算的次數為一百萬的四次方，既一千萬億。exaflop系統(tǒng)每秒鐘能夠運行浮點運算的次數為一千的六次方，既一億億次。

美國超級計算機領先地位遭挑戰(zhàn)

這次論壇傳達出來的主要信息是其他國家正在對美國超級計算機的領先地位發(fā)起挑戰(zhàn)，從而對美國在各個領域的領先地位造成影響，包括科學和產品開發(fā)，論壇上有專家如此認為。

"一年之中，中國將出現(xiàn)更多更多的Top500系統(tǒng)，比歐洲的總和還要多。"Turek指出。Top500指超級計算機的世界前500強，這一名單定期由美國和歐洲的學術研究者進行更新。在最新的Top500名單上，中國擁有24個超級計算機，排在首位的是美國，擁有28個；英國38個，法國27 個，德國24個。

"我們的首要目標是保持美國在高性能計算機領域的領導者地位。"RickStevens 如此說道，他是美國阿貢國家實驗室（ArgonneNationalLaboratory）的計算、環(huán)境和生命科學副主管。這一目標意味著到2020年時將建造出一個億億級別的計算機系統(tǒng)（exascalesystem）。

億億級別HPC的優(yōu)勢和難點

億億級別的計算機系統(tǒng)能夠帶來大量的優(yōu)勢，能夠將科學帶進"現(xiàn)在因沒有更多計算能力而無法實現(xiàn)"的領域，Stevens指出，這種計算機系統(tǒng)是如此的強大，可以模擬人體細胞中進行的所有活動。

Stevens稱，目前大約有1000名科學家已投入到美國億億級別計算機系統(tǒng)計劃（U.S.ExascaleInitiative）的工作中。但是，尤其是歐洲和中國，"已經加速投資"開發(fā)高性能計算機系統(tǒng)，他又指出。

歐洲已經"推出他們自己的exascale計劃，以此與美國展開競爭"，Stevens說道。接著又補充說，"如果美國不能繼續(xù)投資，保持領先"，已經加速開發(fā)步伐的歐洲人將會超過美國。

但是，創(chuàng)建exascale系統(tǒng)的方法與過去創(chuàng)建超級計算機系統(tǒng)的方法不同，Stevens指出。

當前，千萬億級別（petascale）的計算機系統(tǒng)擁有20個處理器；而億億級別系統(tǒng)的處理器數量將位于1億到10億之間。

這種超級計算機系統(tǒng)需要的電能是巨大的。一個雙petaflop系統(tǒng)需要大約2兆瓦的能量，為了防止這種強大許多背的系統(tǒng)出現(xiàn)能耗失控，必須對能源的使用效率進行提高。

為了建造exascale系統(tǒng)，Stevens指出，科學家正在進行一種"協(xié)調設計"，對這一系統(tǒng)所需的每一個元件進行重新研發(fā)。

但是，現(xiàn)在這一競爭已經展開。根據最新的Top500排名，中國擁有世界上排名第二的超級計算機，Nebulae，一個1.27-petaflop 級別的系統(tǒng)。排名第一是克雷公司（Cray）建造的1.76-petaflop級美洲虎（Jaguar）超級計算機，存放在美國能源部的橡樹嶺國家實驗室（OakRidgeNationalLaboratory）里。

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