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2016年,一台名为“神威·太湖之光”的超级计算机获得了“世界运算速度最快计算机排名”的冠军.这又是一台中国制造的“超算”,中国简直已经成了超算的超级大国！
超乎想象的电脑
“超算”是什么?本质上讲,就是一台电脑.
嘿嘿,电脑?谁家没有啊！但超算这种电脑,可不是你平时用来上网、玩游戏的电脑可以相提并论的呦！就拿“神威·太湖之光”来说吧,它的平均运算速度能够达到每秒一千万亿次,在这种运算速度面前,普通家用电脑的运算能力可以忽略不计等
换一个说法,你就能体会到超算的恐怖：“神威·太湖之光”使用了40960块性能超强的处理器芯片,而每一块这样的芯片相当于20台目前性能最高的家用电脑！
“神威·太湖之光”1分钟的计算能力相当于全球72亿人用计算器不停地算啊算,算上32年！没错,它就是“世界计算之王”.
为什么这么快?
超算是怎样拥有如此惊人的运算能力的呢?其实,超算的原理并不复杂,说白了就是由众多计算机处理核心“集中力量办大事”,它的运算速度在超大数量的处理核心能力叠加之下,怎么可能不快?
但是,并不是简单地将很多电脑连起来就可以.想想看,我们平常使用的电脑,经常会遇到软件、硬件不兼容等情况造成的死机等问题,一台电脑尚且如此,成千上万台连在一起,那问题肯定层出不穷.能够解决这些问题,保证巨量电脑处理器协同运行,拥有这种技术的国家全世界也没几个.
难怪,超算被看作是一个国家实力的象征.
用來干吗?
什么领域需要这样恐怖的计算能力呢?
嗯,你首先想到的估计就是航天.没错, 人类的航天技术发展到今天,已经成为最复杂的科研系统之一.小到一颗卫星上天,大到综合性空间站,再到登月、火星探索甚至未来的登陆火星,从航天设备到天文管理,海量的数据还真需要超算这种“计算王”来负责.
还有气象.最近十几年来,人类对于气象预报的研究有了长足的进步,你没觉得现在天气预报越来越准确了吗?气象的变化非常复杂,只有动用超算才能快速准确地通过数据分析来预判气象的变化.
别忘了原子能,也就是核能的应用.无论是核武器的研发,还是民用核电站的建设,都离不开超算在背后默默贡献巨大的力量.更别说最前沿的原子物理、天体物理等需要无数数据计算和模拟实验的领域,对超算的需求量大到超乎你的想象！
好马配好鞍
超算如此厉害,而且应用领域如此广泛,绝对是未来人类文明走向的“风向标”.然而,中国虽拥有“世界第一计算王”,却面临着“计算王没活儿干”的尴尬问题.这是怎么回事?
很简单,就像我们日常使用的电脑一样,你要做运算,就需要计算软件,你要绘画,就要有绘图软件,你想看电影,还得有视频播放软件不是?超算要在不同的科研领域施展身手,也需要使用相应的软件,中国超算目前就特别缺各种应用软件.
由于使用成本的限制,为中国超算开发应用软件是一件比较困难的事情,因为这种软件开发出来,可能只有一两台超算能使用,普通电脑根本用不上,这就导致这种软件的售价会高到离谱,因此也就没有软件开发公司愿意去做了.
看来,中国的“计算王”还有很多需要学习的“课程”,给它们一点时间,这些问题总能得到解决.毕竟,17年前中国都还没有一台超算呢,对吧?
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参考文献：
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