日本研製世界最快電腦，每秒運算超 1 萬萬億次！

11 月 4 日消息，近日，日本的技術人員成功突破了超級電腦每秒 1 萬萬億次運算速度的技術難關。週三，日本 IT 業巨頭富士通公司和日本政府所屬日本理化研究所共同宣布兩者已經在神戶合作開發出一款運算速度可以達到每秒 1.051 萬萬億次的超級電腦。

這款新型超級電腦名為『京』，這是全球首款運算速度越過 1 萬萬億次大關的『超級運算機器』。當下周公布官方的超級電腦全球 500 強名單時，它將當之無愧獲得世界第一的殊榮。日本理化研究所所長，2001 年度諾貝爾化學獎得主野依良治說：『在科技領域，雖然不知道能否實現，但我們必須力爭第一。』

本週早些時候，中國的技術人員們讓全世界大吃一驚，他們首次運用完全由本國設計的處理器芯片製造出一台名為『神威藍光』的超級電腦，安裝在山東省國家超級計算濟南中心。但是這台超級電腦的運算極限速度是無法進入世界前 10 位的：其峰值運算速度約為每秒 1 千萬億次，日本的『京』號超級電腦的運算速度超出它 10 倍有餘。

但在此之前，中國的超級電腦『天河一號』在去年 11 月曾以每秒 4701 萬億次的峰值速度問鼎全球第一。當今年 6 月份發布全球超級電腦 500 強榜單時，日本超級電腦『京』便已經為日本掙得了第一的榮譽。而根據美國田納西大學教授傑克·道加拉（Jack Dongarra）的看法，在日本人公佈『京』的最新性能指標之後，預計將於 11 月 14 日發布的最新版排名上，它的寶座地位仍將無可撼動。

超級電腦『京』是在日本文部科學省的監督下研製的，其研究目標直指每秒 1 萬萬億次運算速度大關。在日語中，『京』是一個計量單位，代表 1 萬萬億。該計劃原先的設想是由日本本土 IT 巨頭富士通，日立和 NEC 公司共同承擔這項耗資 12 億美元的項目，但是在 2009 年的全球金融危機中，日立和 NEC 公司先後宣布退出。

剩下的富士通公司獨力支撐，決心用該公司自己生產的，專為高性能電腦設計的 SPARC64 VIIIfx 芯片進行研製。『京』採用 864 座機櫃，連接超過 8.8 萬塊 CPU，這些處理器經過設計能夠進行聯合運算。今年 8 月份，『京』的最後一座機櫃在神戶的日本理化研究所安裝到位。現在富士通公司終於可以向全世界宣布這一超級電腦領域里程碑式重大事件的完成。

根據行業通行的 Linpack 標準，『京』的平均運算速度是其峰值速度的大約 93%。6 月份時，它曾以每秒 8162 萬億次的運算速度排名世界第一。但是恐怕『京』的冠軍寶座也坐不了多久，在這個競爭幾乎白熱化的領域，這是一貫的遊戲規則。美國 IBM 公司和 Cray 公司目前正在為美國能源部進行 2 萬萬億次超級電腦的研製工作，預計將於明年完成。

4 日清晨，一群超級電腦領域的領袖們匯聚美國舊金山四季酒店開始商討超級電腦的下一個里程碑：百億億次電腦的可能性。這種新一代超級電腦的運算速度屆時將比『京』快上 100 倍。不過預計要研製出這一級別的電腦還需要數年時間。

瑪格里特·威廉姆斯（Margaret Williams）是美國 Cray 公司高性能電腦系統部門副總裁，他說：『我們大約可以預期在 2017 年至 2018 年左右會出現可以承受每秒百億億次運算能力的電腦硬體產品。但是到那時我們就一定能開發出相應的，能讓這些運算成為現實的軟體嗎？我認為這一能力我們可能需要到 2020 年才會具備。』

理論上說，我們現在就能製造出一台運算能力達到百億億次級的超級電腦，但是這在經濟上是不划算的，主要的問題是它需要消耗巨大的能源。而我們的目標，正如 AMD 公司首席技術官切克·摩爾（Chuck Moore）所說，是在耗電量不超過 20 兆瓦的前提下設計出百億億次級的超級電腦。或者更直觀的說就是，每年的電費單應不超過大約 100 萬美元。

富士通此次並未給出『京』的耗電量水平數據，但是根據它在今年 6 月份達到每秒 1000 萬億次運算水平的時候，其實測功率約為 9.89 兆瓦，也就是大約每年 989 萬美元的用電費用。

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