IBM：美国超级计算领先地位遭遇挑战

为了说明中国对超级计算的兴趣，IBM公司深度计算副总裁David Turek展示了一张中国深圳正在建设中的大规模超级计算机中心的照片。

Turek在美国IEEE论坛上展示这张照片时指出：“这是一辆卡车——非常大的一辆卡车，这边是一个大坑，这里将建起一座大型建筑。”

正在建设中的中国深圳大规模超级计算机中心

Turek表示，并不只有中国在忙组建设超级计算中心，还有欧洲和日本等。“这些国家正在投入巨额资金，与我们分一杯羹。”

该论坛的主旨是介绍下一代超级计算机，也就是比现有petaflop系统强大1000多倍的系统。petaflop系统每秒钟的浮点运算次数为一千万亿次。exaflop系统每秒钟的浮点运算次数为一亿亿次。

这次论坛传达了一个信息，那就是其他国家开始挑战美国在超级计算方面的领先地位，这已经从美国在科学和产品开发等领先方面有所显现。

Turek预测说：“在一年内中国将出现更多TOP500系统，比欧洲的总和还要多。”最近一期的TOP500榜单显示，中国上榜的系统有24个，法国27个，德国24个，英国38个，美国282个。

美国阿贡国家实验室（ArgonneNationalLaboratory）计算、环境和生命科学副主管Rick Stevens表示：“首要目标是保持美国在高性能计算方面的领先地位。”
这也就意味着exacale系统将在2012年之前问世。

这种系统具有显著的优点，它将科学带入到“没有计算能力就无法实现的领域”，例如模拟人体细胞内的情况等。

Stevens表示，目前有大约1000名科学家参与到美国的Exascale Initiative项目中。特别是欧洲和中国“已经加快了在部署高性能系统方面的投资”。

Stevens表示，欧洲已经“发布了与美国相竞争的exascale项目”，欧洲现在正在加快开发的进度，“如果我们不继续投资以保持领先的话”，欧洲很可能会超过美国。

但是搭建一个exascale系统和过去那些系统是不同的，Stevens这样说道。

现在一个petascale系统可能有20万个处理核心，exascale则可能达到1亿甚至是数十亿个。

这种系统的能耗也是很巨大的。一个2 petaflop系统需要大约2兆瓦的能量，为了防止这种强大很多倍的系统出现能耗失控，必须对能源的使用效率进行提高。

Stevens表示，为了搭建一个exascale系统，科学家们正在研究一种“协同设计”，也就是打造这种系统需要的所有组成部分——应用软件和程序模型、光学元件和内存方面的升级等——都是硬件开发同时进行的。

但是就目前来说，各国之间的竞赛已经开始。中国凭借性能达到1.27 petaflop的“星云”系统登上最新一期TOP500榜单第二的位置。第一名是Cray部署在美国能源部橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory）性能达1.76 petaflop的Jaguar超级计算机。