环球超算500强：美连任冠军 中国数目增进

美国以117台位列第二，日本、法国、德国依次位居厥后。这是2017年11月以来，中国超算上榜数目持续第五次位居第一。

从总算力上看，美国超算占比为37.1%，中国超算占比为32.3%；半年前，美国超算占比为38.4%，中国超算占比为29.9%。

榜单表现，中国企业继承保持上榜数目上风。遐想、中科曙光和海潮位居环球超算制造商前三位。与半年前对比，中科曙光和海潮的位置产生交流。

美国能源部部属橡树岭国度尝试室开拓的“极点”以每秒14.86亿亿次的浮点运算速率再次登顶，与半年前的速率沟通。新一期榜单的前十位排名较前次也未产生变革。美国能源部部属劳伦斯利弗莫尔国度尝试室开拓的“山脊”、中国超算“神威·太湖之光”和“天河二号”排列二三四位。

环球超等计较机500强榜单始于1993年，由国际组织“TOP500”体例，每半年宣布一次，是给环球已安装的超等计较机排座次的知名榜单。

重新一期超算榜单瞻望环球超算成长名堂

新一期环球超等计较机500强榜单18日在美国丹佛宣布。美国继承在运算速率上领跑，中国继承扩大上榜数目上风，在总算力上与美国进一步缩小差距。从榜单表里可以看出将来环球超算规模的成长趋势。

环球名堂稳中蕴变

与本年6月在德王法兰克福宣布的上期榜单对比，环球超算名堂变革不大。美国的“极点”和“山脊”再次拿下榜单冠亚军，中国的“神威·太湖之光”和“天河二号”如故排列三四位。中国境内超算上榜数目持续五次连任第一，并继承扩大上风，从半年前的219台增进到228台。从总算力来看，中国超算占比32.3%，与美国差距从半年前的8.5%减小至4.8%。另外，中国企业遐想、中科曙光和海潮依然占有环球超算制造商前三位。

中美两国在超算规模你追我赶的态势已一连数年。中国的“神威·太湖之光”曾多次夺得冠军，美国“极点”在2018年6月初次登顶后已持续四次夺冠，可是比“神威·太湖之光”的运算速率上风并未进一步扩大。

环球超算名堂固然迩来总体不变，但将来也许因E级超算而变革。E级超算即百亿亿次超算，被公以为“超等计较机界的下一顶皇冠”。从“极点”的每秒近15亿亿次浮点运算速率到百亿亿次，这中间有相等大的成长空间，到E级超算实现时，也许会呈现全新的榜单。

美国对此高度重视，在E级超算机关上追求“多重保险”，近期相继公布制作“极光”“前沿”和“酋长岩”三台E级超算，交付时刻估量为2021年至2023年。

中国也在陈设E级超算规模的“三连发”。中国自主研发的E级超算“天河三号”原型机2018年7月以来已开放应用，“天河三号”有望于2020年研制乐成。神威E级原型机和曙光E级原型机体系也已完成交付。

中国仍面对挑衅

从上榜数目和机能上看，中国已跻身超算大国之列；可是假如把超算“拆”开来看，中国超算成长还面对诸多挑衅。

起首，在计较机芯片研制方面美国公司仍占有绝对上风，排前两位的“极点”和“山脊”均行使了国际商用呆板（IBM）公司出产的Power9中央处理赏罚器。从市场占据率来看，英特尔公司还是中央处理赏罚器规模的“霸主”，本期超算500强榜单中约94%都行使了英特尔“至强”或“至强融核”处理赏罚器。

“神威·太湖之光”因行使中国自主研发的“申威”芯片而备受瞩目，但更多中国企业制作的超算仍行使英特尔芯片，改变这种排场有很长的路要走。

其次，超算软件开拓手段滞后限定了中国超算体系行使服从和应用程度。有业内人士以为，科学或工程上大局限研究行使的体系才气叫超算体系。美国很多超算体系直接陈设在大学或国度尝试室等机构。譬喻，本年6月初次上榜就排进前五的美国超算“弗龙特拉”被誉为环球最强盛超等学术计较机，陈设在得克萨斯大学奥斯汀分校，已被用于模仿中子星撞击和脑肿瘤研究等规模。

中国提交的一些超算体系曾被以为是互联网数据中心，应用面较狭小。可是迩来这种环境已有所更改，基于“神威·太湖之光”的两项应用“万万核可扩展环球大气动力学全隐式模仿”“非线性地动模仿”别离于2016年和2017年得到高机能计较应用规模环球最高奖项——戈登贝尔奖，揭示了中国在高机能计较应用规模的强劲成长势头。

量子计较可否改变赛道

谷歌公司团队本年10月公布乐成演示“量子霸权”，称其开拓的一个量子计较体系耗费约200秒完成传统超算必要1万年才气完成的计较使命。这给传统超算规模带来不小攻击，有人担忧量子计较或将开发“新沙场”，改变超算竞争赛道。

但IBM公司研究职员质疑谷歌宣称的功效，他们以为传统超算体系用2.5天就可高保真地完成同样使命，还也许更快。IBM团队以为，从现实应用角度，量子计较永久不会完全代替传统超算，两者各有所长，将协同事变。谷歌团队也认可，全面施展量子计较的手段必要计划出具有容错手段的逻辑量子比特，还需多方面技能奔腾。

美国国度科学、工程和医学学院客岁年底宣布一份陈诉称，鉴于量子计较当前的状态和仍需应对的庞大挑衅，10年内“极不行能”呈现可以或许威胁“公钥加密”的量子计较机，而“公钥加密”是当今计较机安详和收集安详的重要基本。

谷歌首席执行官孙达尔·皮柴此前也暗示，从演示“量子霸权”到量子计较商用至少必要10年。由此可见，在将来相等长时刻内，传统高机能计较仍将是天下各国剧烈竞争的热点规模。

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（编辑：河北网）

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