解读超级计算机八大用武之地

根据全球超级计算机500强排行榜的最新排名，世界上最高速超级计算机的桂冠再次易主。目前的冠军是日本的超级计算机“京”，浮点运算速度达到每秒8162万亿次。人们为什么需要功能如此强大的超级计算机？世界各国为什么争先恐后地研制更快的超级计算机？原因是，人们面对着至少8个超级难题，只有超级计算机才能够解答。这些超级难题是：
1、气象预报：借助超级计算机能够模拟复杂的气流、洋流变化，预测天气走向，从而避免或减缓气象灾害给人类带来的破坏。
2、地震预报：超级计算机能计算各种地层应力变化，模拟地壳运动，这将帮助人们探索地震预测方法，从而减轻与地震相关的灾害风险。
3、发现生命秘密：从基因学的数据密集型研究到细胞网络模拟，生物学已经显示出巨大的计算需求，超级计算机将帮助寻找生命的秘密。
4、发现地球秘密：超级计算机在地球物理学中的应用涉及大量数据处理和模拟，如石油勘测问题，这类问题具有巨大的潜在经济效益。
5、发现宇宙秘密：超级计算机模拟是天体物理学的基础，它可模拟时间进程并加速这种模拟进程，从而对天体的演变进行建模和理论试验。
6、汽车设计：汽车设计需要综合考虑空气流体动力学、燃料消耗、结构设计、防撞性，以及乘坐者舒适度、噪音等多种因素，因此设计一款好车，必须借助超级计算机。
7、纳米材料设计：在设计纳米材料等新兴材料时，对物质和能量的模拟是计算密集型的，只有超级计算机才能发现具有很高经济效益的物质和反应。
8、社会科学治理：使用超级计算机可以对影响社会健康和安全的过程和系统进行模拟，比如污染、灾难以及针对本地和国家基础设施进行的恐怖主义活动等。另外，宏观经济、社会学等学科的研究同样需要超级计算机，比如对大量人口的行为进行模拟
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[多图]日本夺回全球500强超级计算机排名第一位置

一台日本计算机取得了500强超级计算机排行榜排名第一的位置，结束了中国超级计算机保持6个月的排名第一位置。日本K计算机每秒浮点运算次数为百万的四次方，比接下来的五个超级计算机合在一起的性能还要强大。K计算机的性能是使用68,544个SPARC64 VIIIfx处理器衡量的，每个处理器配置8个内核，一共有548,352个内核，几乎是其它世界500强超级计算机处理器内核数量的一倍。这台超级计算机仍在建造之中。


[*]8.16 petaflops, K computer, Japan[*]2.57 petaflops, Tianhe-1A, China[*]1.76 petaflops, Jaguar, United States[*]1.27 petaflops, Nebulae, China[*]1.19 petaflops, TSUBAME 2.0, Japan[*]1.11 petaflops, Cielo, United States[*]1.08 petaflops, Pleiades, United States[*]1.05 petaflops, Hopper, United States[*]1.05 petaflops, Tera-100, France[*]1.04 petaflops, Roadrunner, United States据这台超级计算机的制造商富士通称，当它在2012年11月开始服务的时候，这台超级计算机将配置8万多个SPARC64 VIIIfx处理器。















　　日本超级计算机上升到排名第一的位置意味着去年11月取得排名第一位的中国天河-1A超级计算机现在排名第二位。天河-1A每秒可进行2.57千万亿次浮点运算。不过，中国继续增加在这个排行榜中的超级计算机的数量。现在，中国的世界500强超级计算机已经从42台增加到62台。这个排名第一的变化还意味着日本为美国能源部生产的超级计算机Jaguar的排名下降到第三位。

　　最新的每年两次的世界500强超级计算机排行榜是本周一在德国汉堡举行的2011年国际超级计算机会议上发布的。

　　据Top500.org称，与其它最近发布的超级计算机不同，K计算机没有使用图形处理器或者其它加速器。但是，它使用的是这个排行榜中最强大的和最节能的系统。

　　这台超级计算机将安装在神户的日本理化学研究所(RIKEN)。当建造完成时，这台超级计算机的运行速度将达每秒10千万亿次浮点运算。