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日本超算连续4次登顶全球 中国最高为何只排第4?

加新网CACnews.ca| 2021-11-16 10:13 |来自: 观察者网

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【文/观察者网 吕栋】
11月16日,最新一期全球超级计算机500强榜单公布,日本超算“富岳”连续第4次登顶榜单,美国超算“顶点”和“山脊”分列二、三位,中国排名最高的是超算“神威·太湖之光”,与上届一样位列第四。
长期以来,超算被视为一个国家创新能力乃至综合国力的象征。2020年之前,中美在超算领域你追我赶的态势已有数年,两国超算也是冠军宝座的常客,但在最近两年的排名中均不敌日本。
原因就在于中美两国超算正处在更新换代的时期,E级超算(即百亿亿次超算)已成为两国竞逐的新目标。虽然日本比中美更早地投放新一代机型,但仍未实现E级超算的性能。考虑到资金实力上的差距,日本和中美同场竞技比较艰难。
就在最新一期超算榜单发布之际,国外科技媒体“The Next Platform”发文称,今年3月中国已有两台超算实现E级运算,但没有参加排名。该文章称,这一现象表明,尽管美国已投入数十亿美元,但不可能在超算领域领先中国。


The Next Platform:为什么中国对其百亿亿次超级计算机保持沉默?
全球超算500强榜单由国际组织“TOP 500”每半年发布一次,排行榜主要编撰人是美国田纳西大学计算机学教授杰克·唐加拉。
最新一期榜单显示,排名第一的仍然是日本超算“富岳”,该超算基于ARM架构,此前已在2020年6月、11月和2021年6月连续3次排在榜单第一。
数据显示,此次“富岳”实现每秒44.2亿亿次的运算速度,是排名第二的美国“顶点”超算的14.9亿亿次的约3倍,该超算由美国能源部下属橡树岭国家实验室开发,是目前美国最快的超算。
美国能源部下属劳伦斯利弗莫尔国家实验室开发的“山脊”(每秒9.5亿亿次)、中国超算“神威·太湖之光”(每秒9.3亿亿次)和美国能源部下属劳伦斯伯克利国家实验室开发“珀尔马特”(每秒7.1亿亿次)分列三四五位;由中国国防科技大学开发并部署在广州国家超算中心的超算天河2A以每秒6.1亿亿次的运算速度位列第七。



2021年11月,全球超算500强榜单前10名
在总量方面,中国共有173台超算上榜,上榜数量连续第9次位居第一,但数量较上期减少13台;美国以150台位列第二,比上期增加27台;中美两国上榜的超算数量占榜单总量的近三分之二。
众所周知,超算技术长期来被视为一个国家创新能力乃至综合国力的象征,在诸如天气预报、生命科学的基因分析、核工业、军事、航天等高科技领域发挥着重要作用,因此也成为大国角力的擂台。
虽然“富岳”连续4次登顶榜首,但日媒坦言:“富岳”失去首位宝座只是时间问题,因为中美正在开发每秒百亿亿次运算速度的超算。
连“TOP 500”新闻稿的标题也写道“仍在等待E级超算,日本“富岳”再次超越所有竞争对手”。


TOP 500新闻稿截图
日经新闻报道指出,在美国,有望最早投入运行的E级超算,是此次居第2位的“顶点”的后续机型“Frontier(前沿)”,最早可能在2021年内投入运行。此外,中国力争在2022年中期的下次排行榜发布时,推出过去曾排在世界第一的“神威·太湖之光”和“天河二号”的后续机型。
事实上,中国在E超算领域很早就展开布局。2020年1月,国内就有官方媒体报道称,神威E级原型机、“天河三号”E级原型机和曙光E级原型机三个不同技术路线的原型机系统已全部完成交付。
就在本次超算500强榜单发布之际,11月15日,国外知名科技媒体“The Next Platform”报道爆料,中国正“秘密”运行着世界上最强大的两台超算,并且是第一个运行超过每秒百亿亿次浮点运算超算的国家。报道援引匿名消息来源称,这两台超算分别是神威“Oceanlite”和国防科技大学研制的“天河3号”。
其中,神威“Oceanlite”位于无锡国家超算中心,该超算是“神威·太湖之光”的继承者,采用4200万核的国产芯片。在今年3月的Linpack基准测试中,其峰值性能达到每秒1.3百亿亿次,持续性能达到每秒1.05百亿亿次,功耗为35MW。除其他用途外,这台新的超算还将被用于量子模拟。
与此同时,“天河3号”也在今年3月的测试中实现了类似性能,但功耗尚不清楚。
“TOP 500”在新闻稿中提到,尽管有报道称中国超算实现E级运算性能,但它们均没有向TOP 500提交数据。

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