計算之王

2016年，一臺名為“神威·太湖之光”的超級計算機獲得了“世界運算速度最快計算機排名”的冠軍。這又是一臺中國制造的“超算”，中國簡直已經(jīng)成了超算的超級大國！

超乎想象的電腦

“超算”是什么？本質上講，就是一臺電腦。

嘿嘿，電腦？誰家沒有啊！但超算這種電腦，可不是你平時用來上網(wǎng)、玩游戲的電腦可以相提并論的呦！就拿“神威·太湖之光”來說吧，它的平均運算速度能夠達到每秒一千萬億次，在這種運算速度面前，普通家用電腦的運算能力可以忽略不計……

換一個說法，你就能體會到超算的恐怖：“神威·太湖之光”使用了40960塊性能超強的處理器芯片，而每一塊這樣的芯片相當于20臺目前性能最高的家用電腦！

“神威·太湖之光”1分鐘的計算能力相當于全球72億人用計算器不停地算啊算，算上32年！沒錯，它就是“世界計算之王”。

為什么這么快？

超算是怎樣擁有如此驚人的運算能力的呢？其實，超算的原理并不復雜，說白了就是由眾多計算機處理核心“集中力量辦大事”，它的運算速度在超大數(shù)量的處理核心能力疊加之下，怎么可能不快？

但是，并不是簡單地將很多電腦連起來就可以。想想看，我們平常使用的電腦，經(jīng)常會遇到軟件、硬件不兼容等情況造成的死機等問題，一臺電腦尚且如此，成千上萬臺連在一起，那問題肯定層出不窮。能夠解決這些問題，保證巨量電腦處理器協(xié)同運行，擁有這種技術的國家全世界也沒幾個。

難怪，超算被看作是一個國家實力的象征。

用來干嗎？

什么領域需要這樣恐怖的計算能力呢？

嗯，你首先想到的估計就是航天。沒錯， 人類的航天技術發(fā)展到今天，已經(jīng)成為最復雜的科研系統(tǒng)之一。小到一顆衛(wèi)星上天，大到綜合性空間站，再到登月、火星探索甚至未來的登陸火星，從航天設備到天文管理，海量的數(shù)據(jù)還真需要超算這種“計算王”來負責。

還有氣象。最近十幾年來，人類對于氣象預報的研究有了長足的進步，你沒覺得現(xiàn)在天氣預報越來越準確了嗎？氣象的變化非常復雜，只有動用超算才能快速準確地通過數(shù)據(jù)分析來預判氣象的變化。

別忘了原子能，也就是核能的應用。無論是核武器的研發(fā)，還是民用核電站的建設，都離不開超算在背后默默貢獻巨大的力量。更別說最前沿的原子物理、天體物理等需要無數(shù)數(shù)據(jù)計算與模擬實驗的領域，對超算的需求量大到超乎你的想象！

好馬配好鞍

超算如此厲害，而且應用領域如此廣泛，絕對是未來人類文明走向的“風向標”。然而，中國雖擁有“世界第一計算王”，卻面臨著“計算王沒活兒干”的尷尬問題。這是怎么回事？

很簡單，就像我們日常使用的電腦一樣，你要做運算，就需要計算軟件，你要繪畫，就要有繪圖軟件，你想看電影，還得有視頻播放軟件不是？超算要在不同的科研領域施展身手，也需要使用相應的軟件，中國超算目前就特別缺各種應用軟件。

由于使用成本的限制，為中國超算開發(fā)應用軟件是一件比較困難的事情，因為這種軟件開發(fā)出來，可能只有一兩臺超算能使用，普通電腦根本用不上，這就導致這種軟件的售價會高到離譜，因此也就沒有軟件開發(fā)公司愿意去做了。

看來，中國的“計算王”還有很多需要學習的“課程”，給它們一點時間，這些問題總能得到解決。畢竟，17年前中國都還沒有一臺超算呢，對吧？