超级计算机有哪些用途(超级计算机应用于什么领域)

本报记者邵文

世界上第一台千万亿次超级计算机出现了——美国橡树岭国家实验室的超级计算机Frontier，它击败了蝉联榜首两年的日本Fugaku，成为新的榜首。

当地时间5月30日，在ISC 2022国际超级计算大会上公布的第59届超级计算机500强排行榜显示，美国的“Frontier”以明显优势夺得第一名，日本理研计算科学中心的“Fuyue”降至第二名，第三名是芬兰CSC数据中心的“LUMI”。

不熟悉的人可以把Top500榜单大致理解为“全球最快500台超级计算机榜单”(针对那些提交结果进行排名的超级计算机)。这次的顶级超级计算机Frontier，被称为史上最强超算。它是第一台在HPL基准测试中获得1.102 Exaflop/s成绩的超级计算机，真正超过了1 exa flop(E级)的门槛。

“虽然考虑到富越的理论峰值实际上比一个exaflop还要高，但有理由称这个系统为‘exa scale machine’。然而，Frontier是唯一可以在HPL基准测试中证明这一点的系统。“500强排行榜的组织者写道。

对于1.102 Exaflop的成绩，美国橡树岭国家实验室主任托马斯·扎卡里亚(Thomas Zacharia)在媒体提前吹风会上表示，“0.1也不能打折扣。每个0.1代表100 PFlops，想都不用想就很容易四舍五入，但是每个小数点都代表着很大的能力。”

有史以来最强的超级计算机意味着什么？即使把后面7台超级计算机的计算能力加起来，也还是不如一个前沿(8730112核)。第二名富悦，以7，630，848核拿到了442 PFlops的HPL基准成绩，不超过Frontier的一半；第三名LUMI以1110144核实现了151.9 Pflop/s。

第一前沿，第三LUMI，第十Adastra都是基于HPE的全AMD Cray EX平台，使用第三代Epyc CPU和Instinct GPU，似乎显示了一定的技术趋势。

虽然Frontier在HPL基准测试成绩上击败了Fuyue达到了exascale，但很多人原本期待以效率为导向的Fuyue能够保持在环保方面的排名。但Frontier不仅成为了已知的最强大的超级计算机，也是最环保的。在每瓦52.23千兆次浮点运算的条件下，该系统的tester Crusher的性能也超过了日本优选网络MN-3系统，领先于Green500。

ORNL实验室主任托马斯·扎卡里亚(Thomas Zacharia)在新闻发布会上说，“世界上最快的机器也是最节能的，这一事实简直令人惊叹。”

近年来，很多人认为美国的超算能力在逐渐减弱，但在这份500强榜单中，美国占据了前十名中的第一、第四、第五、第七、第八位。

前十的两台中国超级计算机分别是排名第六的神威太湖之光(93 Pflop/s)和排名第九的天河二号(61.4pflop/s)。

整体来看，中国仍以173台位居榜首，占上榜总数的34.6%。美国由上期的150位降至127位，占比25.4%。中国和美国两个国家，占500强榜单总数的60%。日本、德国和法国分别以34、31和22台位列前五。

在总成绩排名中，美国占总实力的47.3%，以较大优势占据第一。日本以14.3%排名第二，中国以12%排名第三。

编辑:李跃群

校对:丁晓