美國向下一代“超級計算機”發力

美國總統奧巴馬日前簽署行政命令，將推出“國家戰略計算計劃”，目標是在2025年以前建造世界上速度最快的高性能計算機，據稱其每秒計算峰值高達百億億次，比目前領先的高性能計算機計算速度快30倍左右。

高性能計算機也稱為“超級計算機”，是一個國家科技競爭力的象征。奧巴馬簽署的這份行政命令顯示，“國家戰略計算計劃”力圖找到未來計算機發展的頂尖技術，為突破摩爾定律后的高性能計算機研發探索新的規律。除了大大提高運算速度，新一代高性能計算機還注重全面提高硬件和加強數據處理能力。

隨著超級計算機性能的提高，其應用更加廣泛、工作效率更高。比如，自20世紀70年代以來，計算流體動力運用與飛機設計，大大減少了風洞和飛行測試成本?，F在的高性能計算機只能模擬單個機翼在特定條件下的飛行狀態，而美國航空航天局的研究顯示，下一代高性能計算機可以真實模擬飛機雙翼在遇到氣流等動態情況下的飛行狀態。

目前，高性能計算機已經在天氣預報、基因測試、藥物研發等各方面有著廣泛應用。白宮科技政策辦公室科技與創新副主管湯姆·卡利爾和國家經濟委員會副主任詹森·米勒表示，高性能計算機與大數據的結合能夠提高計算機的分析能力，使計算機模擬更接近實際狀態，隨著互聯網發展進入大數據時代，對高性能計算機的需求會進一步增加。

美國能源部、國防部和美國國家科學基金會將領導下一代超級計算機的研發。美國航空航天局、聯邦調查局、衛生部、國土安全部、國家海洋和大氣局等也會參與設計，并根據各自需求提出特殊設計要求，深度介入操作系統、軟件等的早期設計，推動高性能計算機將成為一些政府關鍵部門的重要資源，在一定程度上使高性能計算機的應用前景得到保證。

美國的高性能計算機技術領先，在高性能計算機十強名單中，有5個在美國。在500強名單中，美國的數量也是最多，美國還是高性能計算機運用最廣泛的國家之一。但近年來，其他國家超算技術也在快速發展，中國“天河二號”連年名列速度最快的榜首。

為趕超中國，美國政府2014年11月宣布投資3.25億美元建造兩臺比“天河二號”快3到5倍的超級計算機，今年4月9日又宣布投資2億美元再建造一臺超級計算機。今年初，美國限制向中國的超算中心等4家機構出口英特爾至強處理器。

有專家指出，美國要研發的百億億次級的超級計算機能耗更高，其耗能目標可達6000萬瓦，將是目前的幾十倍，可能需要一個電站來保障運行。美國《連線》雜志分析，美國要達到目標，不僅僅要找到能耗效率很高的計算機部件及設計方法，還要有與之匹配的軟件，困難不小。

（本報華盛頓8月11日電）