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來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2023-3-9 19:12:29
2022年世界十大科技進(jìn)展新聞
世界首臺(tái)百億億次超級(jí)計(jì)算機(jī)打破速度紀(jì)錄

   2022年5月31日,國(guó)際超算組織宣布,位于美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的超級(jí)計(jì)算機(jī)“前沿”(Frontier)在2022年國(guó)際超算TOP500榜單中拔得頭籌,成為現(xiàn)今世界上運(yùn)行速度最快的超級(jí)計(jì)算機(jī),算力高達(dá)每秒1.1百億億次,也是目前國(guó)際上公告的首臺(tái)每秒能執(zhí)行百億億次浮點(diǎn)運(yùn)算的計(jì)算機(jī)。

   一臺(tái)普通的筆記本電腦每秒只能進(jìn)行幾萬(wàn)億次運(yùn)算,而“前沿”的運(yùn)行速度是其100多萬(wàn)倍。

   “前沿”計(jì)算系統(tǒng)安裝在74個(gè)獨(dú)立的機(jī)柜中,包括9400個(gè)標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)處理器(CPU)和37000個(gè)圖形處理器(GPU)。這些GPU可用于呈現(xiàn)3D圖形,也可用于其他一系列任務(wù)。

   這意味著該機(jī)器共有8730112個(gè)內(nèi)核,能夠執(zhí)行并行計(jì)算任務(wù)。在最高功率時(shí),計(jì)算機(jī)會(huì)產(chǎn)生非常大的熱量,以至于需要4個(gè)大功率水泵每分鐘推動(dòng)超過(guò)25000升的水在機(jī)器周?chē)鲃?dòng)。

   百億億次超級(jí)計(jì)算機(jī)也被稱(chēng)為E級(jí)超級(jí)計(jì)算機(jī),每秒計(jì)算次數(shù)超過(guò)1018,它的研制占據(jù)了國(guó)際高端信息技術(shù)創(chuàng)新和競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn),可用于對(duì)氣候變化、核聚變模型進(jìn)行精確建模,有助于新藥的研發(fā)以及加密技術(shù)破解,因此也將成為國(guó)家安全的重要工具。

   “前沿”的百億億次級(jí)性能不僅意味著它在TOP500中排名第一,而且代表了整個(gè)榜單計(jì)算能力的1/4。對(duì)此,英國(guó)大學(xué)的Simon McIntosh-Smith表示:“一臺(tái)機(jī)器的性能占整個(gè)榜單總性能的25%,這是一個(gè)令人印象深刻的成就。”

   不過(guò),研究人員指出,“前沿”的算力還未到頂點(diǎn),在未來(lái)幾個(gè)月甚至幾年內(nèi),隨著軟件不斷優(yōu)化,它可能會(huì)達(dá)到理論上的峰值性能——2百億億次。

   2019年,美國(guó)能源部宣布,撥款6億美元給克雷公司和超威半導(dǎo)體公司,在橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室建造這臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)。目前,該實(shí)驗(yàn)室已擁有“泰坦”和“頂點(diǎn)”超級(jí)計(jì)算機(jī),后者也曾問(wèn)鼎世界上最強(qiáng)大的超級(jí)計(jì)算機(jī)!

 

 

《科學(xué)新聞》 (科學(xué)新聞2023年2月刊 封面)
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