什么？超级计算机还能“算命”吗？

全球超级计算机500强榜单于20日发布. 中国自主生产的“神威太湖之光”取代了“天河二号”，位居榜首. 超越美国排名第一.

超级计算机是科学家用来解决人类重要问题的工具. 有效利用超级计算机可以在更短的时间内完成大型研究. 算命，算命，算命……好吧，科学家没说错，超级计算机也可以算命.

发布

“神威太湖之光”取代“天河2”成为世界上最快的超级计算机

全球超级计算机500强榜单于20日发布. 中国自主生产的“神威太湖之光”取代了“天河二号”，位居榜首. 超越美国排名第一.

根据国际TOP500机构当天发布的清单，“神威太湖之光”的漂浮速度为每秒9.3亿次，不仅是第二名“天河2号”的两倍. 也增加了3倍. 更重要的是，与使用英特尔芯片的“天河2号”不同，“神威太湖之光”使用具有中国自主知识产权的芯片.

“神威太湖之光”是由国家并行计算机工程技术研究中心开发的，并安装在国家超级计算机无锡中心. 在此之前，中国国防科技大学开发的“天河第二”超级计算机已经连续六次进入TOP500排行榜.

除“神威太湖之光”和“天河二号”外，排在前十位的还有美国的“钛”和“红杉”神威蓝光超级计算机，日本的“北京”，“米拉”. 在美国的“三位一体”，瑞士的“登峰顶”，德国的“榛子”和沙特阿拉伯的“萨欣二世”.

TOP500列表是全球安装的超级计算机“等级”的权威列表. 自1993年以来，TOP500国际组织已根据测得的速度每六个月发布一次.

彻底打破30年的技术封锁

三十年前，中国的超级计算机用户拥有一个神秘的“玻璃室”: 美国人将一台超级计算机卖给了中国，然后用不透明的玻璃包裹起来. 中国技术人员未经允许不得进入.

北京师范大学全球变化与地球系统科学研究所的王兰宁教授仍然记得这个在中国土壤上的“技术飞地”. “该国只有少数获授权的科学家可以进入玻璃房，在美国人的监督下，一旦程序完成，机器将立即锁定在玻璃房内. 所谓的超级计算速度似乎成为当今最好的一台高性能计算机，但对于当时的中国来说，这是一个无法达到的高峰. “

在1980年代，中国已经逐步进入独立设计和制造巨型计算机的行列，但是核心处理器和技术等关键组件的缺点只能由人控制，这直接导致了中国的“计算机”大买家”不能具有匹配的“议价能力”.

进入“十二五”规划，在国家863计划的重点支持下，中国超级计算机的发展不断取得突破. 在“天河2号”获得“六连冠”的同时，在世界500强超级计算机的榜单上，中国制造的榜单越来越长，这引起了美国的警惕. 2015年4月，美国政府宣布将四个与超级计算机有关的中国组织列入限制出口清单，目的是通过销售限制来限制中国超级计算机的快速发展.

这种封锁带来的动力使中国努力开发国家级的“神威”系列超级计算机，直到这次荣登国际排行榜.

因此，只有5厘米见方的薄板“神威26010”不仅成为“神威太湖之光”的，而且成为中国自主研发突破30的武器. 年技术封锁. 在25平方厘米之间，集成了260个计算核心和数十亿个晶体管，每秒可进行超过3万亿次计算. 单芯片的计算能力相当于2000年世界排名第一的三台超级计算机.

揭秘

多快？一分钟的计算相当于32年的人工计算

超级计算机的新霸主计算速度有多快？

“简单来说，该系统的一分钟计算能力相当于全世界72亿人使用计算器连续计算32年；如果您使用2016年生产的主流笔记本电脑或个人台式机作为参考，则“太湖之光”相当于200万多台普通计算机. “国家超级计算无锡中心主任杨光文介绍.

“神威太湖之光”由40个计算柜和8个网络柜组成. 每个计算柜都比家用双门冰箱大一点. 打开机柜门，其中分布有由32个计算插件组成的四个超级节点. 每个插件包含4个计算节点板，一个计算节点板包含2个“神威26010”高性能处理器. 机柜中共有1024个处理器，整个“神威太湖之光”共有40960个处理器. “每个处理器都相当于20多种常用笔记本电脑的计算能力，并且组装在一起的零件超过40,000件. 速度达到了您想像的那样快. ”杨光文说.

天堂: 风中有哪朵雨云？

气象台的天气预报准确性不断提高，这实际上是超级计算机的功劳.

北京师范大学全球变化与地球系统科学研究所王兰宁教授是中国科学院软件研究所“全球大气非静态云分辨率模拟”团队的成员之一，清华大学和北京师范大学. 他在1990年代担任天气预报员，后来转变为大气分析专家. 天气预报的准确性不断提高.

“查看云运动的关键是是否下雨. 在没有过度计算之前，观测云的准确性基于纬度和经度. 经过过度计算之后，您可以准确地模拟和观察运动云. ”

为了提高观察的进度，他一直关注超级计算的发展超过十年. 2011年，他实现了天津“天河一号”观测精度达到100,000公里的目标. 随后，他在“神威蓝灯”上达到了10,000公里的准确度；今年，他在“神威太湖之光”取得了9公里的精确度. 今天，他正在努力达到3公里的精确度.

“如果您可以凝视每一朵云，天气预报将是万无一失的. ”王兰宁说，当然，这也需要对超级计算的更强有力的支持.

计算地面: 您可以找到飞机并暗中抓行

寻找MH370是世界技术斗争的战场. 大量的卫星雷达聚焦在南印度洋上. 当这些高科技人士收集信息时，必不可少的环节是数据处理，而该环节的作用就是超级计算机. “只要有足够准确的相关数据，超级计算机就可以找到失事飞机. ”清华大学地球系统科学研究中心副教授黄小萌说.

除了寻找飞机，还有更多依靠超级计算机解决的问题.

建筑物对周围环境有什么影响？如何构建风管以促进污染物扩散？中国科学院深圳先进技术研究所正在无锡国家超级计算中心进行一个项目，该项目是对深圳污染物扩散的模拟. 通过超级计算仿真，可以根据当前污染物状况，计算出未来一段时间内空气污染物的浓度和分布，并对空气质量进行预测. 从预测结果还可以计算出哪些污染源“贡献最大”，了解污染的来龙去脉，为污染防治提供决策指导.

“现在可以反向调查哪个排放点造成了一定的空气污染. 将来，它将能够准确预测每个社区和每个居民区的空气质量. ”中国科学院深圳先进技术研究所副研究员陈荣亮说.

计数器: 有希望的医疗应用

使用超级计算机模拟血流，模拟，模拟人体的任何部分，这些不再是梦想.

最近，美国科学家使用世界十大超级计算机来选择一个真实的人来扫描他们的血管系统，并通过3D建模技术构建动脉系统模型，从而成功地复制了整个人体动脉系统. 任何直径或宽度大于1毫米的动脉都会出现在模型中，并且模型的分辨率达到9微米.

只要有足够的计算核心和足够快的速度，医务人员的诊断和治疗就会大大改善，科学的治疗方法也更容易为患者接受.

最近，陈荣亮还利用“神威·太湖之光”来模拟和分析人的血液流动. 例如，他可以有效，及时地确定患者是否有脑梗塞的危险.

“过去，医院很难判断是否对患有脑梗死的患者进行支架. 通常，通过从大腿动脉放置压力测量导丝进行测量. 这种方法都是危险的今天，经过模拟计算，只要血流储备分数小于0.8，就会进行. ”陈荣亮说.

科学的医患关系解决方案始于超级计算机.

算命？计算您与他人有何不同

您对自己了解多少？好奇他是什么样的人？当我转向星座时，我很怀疑神威蓝光超级计算机，但是我仍然会看看与自己相关的页面吗？关于人类最奇怪的事情总是自己.

当我们了解自己时，超级计算机会派上用场.

此功能的正式名称是“个性服务”. 美国IBM超级计算机“沃森”最近宣布，通过对每个人的2300条最新社交网络推文的解释，运用语言分析方法来总结您的社交特征，然后将您与其他数十万甚至数百万用户进行比较以概述您的独特的个性.

如果“屈臣氏”的分析程序是由“太湖神威之光”执行的，会更准确吗？

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