11月18日，國際超級計算大會（ISC）公佈了第54屆超級計算機500強榜單。新一期榜單顯示美國超級計算機“頂點”（Summit）以每秒14.86億億次的浮點運算速度再次登頂，第二位是也是美國的超算“山脊”（Sierra）每秒9.464億億次的運算速度，中國超算“神威太湖之光”（Sunway TaihuLight）以每秒9.301億億次的運算速度位居第三位以及“天河二號”(Tianhe-2A）以每秒6.144億億次的運算速度排名第四。
54屆超級計算機500強榜單
美國超級計算機“頂點”在2018年6月開始，蟬聯4屆冠軍。
在此前，中國的天河二號超算曾經在2013年6月至2015年10月的6期榜單中六連冠，從2016年6月到2017年11月的4期榜單中神威太湖之光排在首位，四連冠。10連冠的成績讓很多人認為中國的超級計算機只不過是靠買國外的芯片堆起來的，毫無技術含量。更有甚者，認為超級計算機是面子工程沒啥用，外國都不搞，所以撿個“冠軍”。
神威太湖之光
上面第一種說法，他們對中國的超級計算機有很深的誤解！神威太湖之光用的是中國自主研發的「申威26010」眾核處理器，而天河二號以前用的是英特爾的至強芯片，但它四連冠冠後，2015年4月，美國商務部禁止英特爾公司向中國國家超級計算廣州中心出售至強芯片。面對打壓，天河二號在2017年底用國產的Matrix-2000協處理器替換了用了五年的至強，而且每秒計算次數從3.39億億次提升到了6.14億億次！
天河二號
超級計算機在工作時，每個芯片需要被分配任務協同工作，專業名稱叫“並行計算”，芯片之間需要實時交換數據。分配任務需要時間，數據通信也需要時間，芯片太多反而會影響整體的運算速度，我們在下圖可以看出芯片在堆到一定數量後，運算速度就停止增加。
加速度與芯片數的曲線圖
所以靠增加芯片數量是堆不出超級計算機的，只有優秀的系統架構才能提高運算效率縮短數據通訊時間。而
我國自制的超算系統架構屬於世界領先水平，這才是比芯片更為核心的技術！超算無用？第二種說法更是毫無根據！
超級計算機的用途極為廣泛，現在有太多的領域需要高算速的超算來模擬。比如造汽車造飛機需要模擬風洞，醫療領域模擬製藥化學變化過程、腫瘤研究、DNA測序等等，核工業、軍事、航天等高科技領域等等。小到分子結構大到宇宙演化涵蓋幾乎所有科研企業單位都需要用到超算模擬！以往幾年才能解決的問題，超算可以把時間縮短到以小時為單位！而且運算速度越高的超算就越有能力解決更高階段的問題。
模擬神經元
筆者統計了超算榜單中各個國家佔有的數量，其中中國有228臺超算上榜，數量第一；美國以117臺位列第二；排在第三位的是日本29臺；後面依次為法國18臺、德國16臺、荷蘭15臺、愛爾蘭14臺和英國11臺，可以看出這個排名是與世界主流科技強國排名基本一致，可見超算之重要性！可以說超算之於科技正如修路架橋之於民生。
“超算這麼重要，中國甚至連亞軍都丟了，中國在超算領域發展遇到了困難嗎？”
不要慌！我們在憋“大招”
早在2016年，中國就已啟動“E級超算”部署計劃！E級超算是指每秒可進行100億億次運算的超級計算機，而目前速度第一的美國“頂點”也不到每秒15億億次！
2018年5月國家超算的天津中心就對外展示了E級超算天河三號的原型機，該原型機在18年底正式部署，整機可能在明年問世！
天河三號原型機
除此之外，中科曙光的E級超算、江南所以及濟南超算中心的E級超算也在部署之中，不出意外，超算冠軍即將回歸中國！
最後，編者想說的是，我國在和美國的科技競賽中，我們從望而卻步到有能力一較高下，這正是我國幾代科研人員艱苦奮鬥、奮發向上的結果，他們是值得敬佩的人！
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