原標(biāo)題：在中美你爭(zhēng)我趕的這個(gè)領(lǐng)域,，美國(guó)已瞄準(zhǔn)“下一頂皇冠”

參考消息網(wǎng)5月9日?qǐng)?bào)道（文/周舟）美國(guó)能源部5月7日宣布,，將撥款6億美元建造第二臺(tái)百億億次超級(jí)計(jì)算機(jī)——“前沿”，2021年交付時(shí)它有望成為世界上最強(qiáng)大的超算,。一個(gè)多月之前的3月18日,，美國(guó)宣布撥款5億美元建造首臺(tái)百億億次超級(jí)計(jì)算機(jī)“極光”,。

百億億次超算，又稱E級(jí)超算,，被公認(rèn)為“超級(jí)計(jì)算機(jī)界的下一頂皇冠”,。短時(shí)間內(nèi)先后推出兩個(gè)E級(jí)超算建造項(xiàng)目，而且據(jù)悉第三臺(tái)E級(jí)超算也在規(guī)劃之中,，這無疑凸顯了美國(guó)對(duì)保持超算全球領(lǐng)先的高度重視,。

美在超算領(lǐng)域雄心勃勃

按計(jì)劃，“前沿”將建在美能源部下屬橡樹嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室,，浮點(diǎn)運(yùn)算速度可達(dá)每秒150億億次,。目前世界上最強(qiáng)大的超算是美國(guó)的“頂點(diǎn)”，其浮點(diǎn)運(yùn)算速度為每秒14.35億億次,，不到“前沿”的十分之一,。

承建“前沿”的美國(guó)克雷公司首席執(zhí)行官彼得·溫加羅說，“前沿”的計(jì)算能力可達(dá)現(xiàn)今全球前160名超算的總和,。他說：“如果這個(gè)星球上每個(gè)人每秒計(jì)算一次，他們要6年才能做完‘前沿’1秒鐘完成的工作,?！?/p>

從技術(shù)構(gòu)架看，“前沿”與“極光”都采用克雷公司的超算系統(tǒng)“沙斯塔”,，區(qū)別是二者分別采用了美國(guó)超威半導(dǎo)體公司和英特爾公司的中央處理器,，這也反映出美國(guó)政府支持兩大芯片巨頭在超算領(lǐng)域展開競(jìng)爭(zhēng)。

美國(guó)在超算領(lǐng)域的雄心還遠(yuǎn)不止于此,。據(jù)美能源部下屬勞倫斯利弗莫爾國(guó)家實(shí)驗(yàn)室透露,，能源部還申請(qǐng)了在該實(shí)驗(yàn)室部署美國(guó)第三臺(tái)E級(jí)超算“酋長(zhǎng)巖”，也計(jì)劃撥款6億美元,，有望在2023年前交付,。

以中美為代表的全球超算領(lǐng)域正處于你追我趕之中。2018年6月發(fā)布的全球超算500強(qiáng)榜單上,，美國(guó)“頂點(diǎn)”超過曾4次蟬聯(lián)冠軍的中國(guó)“神威·太湖之光”,，使美國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)多年后重回榜首。

超算競(jìng)爭(zhēng)關(guān)鍵在于應(yīng)用

目前,，中美日歐都有自己的E級(jí)超算研制項(xiàng)目或計(jì)劃,。因此專家預(yù)計(jì)，未來全球超算500強(qiáng)榜單的榜首位置可能將出現(xiàn)多國(guó)交替占據(jù)的態(tài)勢(shì),。

美國(guó)近期雖然已宣布建造兩臺(tái)E級(jí)超算,，但從長(zhǎng)期來看這也未必能確保美國(guó)的計(jì)算能力持續(xù)保持全球領(lǐng)先。從2018年底發(fā)布的最新一期全球超算500強(qiáng)榜單來看,，雖然美國(guó)的“頂點(diǎn)”和“山脊”超算已超越中國(guó)的“神威·太湖之光”和“天河二號(hào)”,，但中國(guó)上榜的超算總數(shù)已升至227臺(tái)，美國(guó)安裝的超算則降至109臺(tái)。

另外,，中國(guó)也在部署E級(jí)超算領(lǐng)域的“雙響炮”甚至“三連發(fā)”,。中國(guó)自主研發(fā)的“天河三號(hào)”原型機(jī)2018年7月以來已開放應(yīng)用，“天河三號(hào)”預(yù)計(jì)2020年研制成功,。神威E級(jí)原型機(jī)和曙光E級(jí)原型機(jī)系統(tǒng)也已完成交付,。

研發(fā)E級(jí)超算，目的并非單純比拼運(yùn)算速度,，關(guān)鍵還在于應(yīng)用,，以解決國(guó)家面臨的挑戰(zhàn)性問題。例如,，“天河三號(hào)”原型機(jī)目前已為多個(gè)合作單位完成了大規(guī)模并行應(yīng)用測(cè)試,，涉及大飛機(jī)、航天器,、新型反應(yīng)堆,、電磁仿真等領(lǐng)域數(shù)十款大型應(yīng)用軟件。

美國(guó)宣布建造的兩臺(tái)E級(jí)超算,，最大的特點(diǎn)是能夠更好地支持人工智能計(jì)算,。超級(jí)計(jì)算機(jī)和人工智能結(jié)合正成為下一代高性能計(jì)算的重要方向。

美國(guó)能源部和美國(guó)退伍軍人事務(wù)部2017年合作推出一項(xiàng)針對(duì)退伍軍人的精準(zhǔn)醫(yī)療項(xiàng)目,，旨在利用下一代人工智能和超算技術(shù)來提升退伍軍人健康狀況,。美能源部下屬的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)正使用“頂點(diǎn)”超級(jí)計(jì)算機(jī)，依靠仿真數(shù)據(jù)來訓(xùn)練人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以預(yù)警極端氣候事件,。

美國(guó)能源部長(zhǎng)里克·佩里說,，E級(jí)超算“前沿”創(chuàng)紀(jì)錄的計(jì)算性能將確保美國(guó)有能力在科學(xué)上引領(lǐng)世界，它將加速人工智能領(lǐng)域的創(chuàng)新,，讓美國(guó)研究者擁有世界級(jí)的數(shù)據(jù)和計(jì)算資源,，“讓下一批偉大的發(fā)明出現(xiàn)在美國(guó)”。