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「最快的超級電腦」大競賽

天河二號

世界上最快的超級電腦在哪裡勒?

本月23日公佈的全球超級電腦500強榜單上,中國國防科技大學的「天河二號」第三度獲得冠軍殊榮,它擁有33.86個PFLOPS(petaflops, 表示每秒一千兆(=1015)次的浮點運算)計算能力,比起第二名−美國橡樹嶺國家實驗室的「泰坦」快了將近兩倍的速度。該排行榜是根據各家電腦運算LINPACK benchmark(計算大型系統的線性方程問題)的浮點運算能力來做排名 。

超級電腦的發展在各領域應用日益蓬勃,越來越多科學需要仰賴巨量資料分析與快速的計算能力,伴隨著科技發展與需求增加,當然會預期超級電腦的運算能力也是逐年上升的,要觀察這點,我們可以將排行榜上的500台超級電腦運算能力做加總,一共可以貢獻274個PFLOPS,比起去年的250 PFLOPS的確有所成長,不過從歷年的成長趨勢來看,目前成長的速率卻有趨緩的現象;儘管如此,Top 500仍預期在2020年之前,超級電腦的能力可以衝破EFLOPS的大關(PFLOPS的1000倍)。

目前,許多單位對於超級電腦的開發都十分重視:日本獨立行政法人理化學研究所(Riken)(目前Top 500上的第4名)預計在2020年之前發展出獨立的EFLOPS等級超級電腦;歐盟的Mont-Blanc集團則致力於利用智慧型手機的CPU來建構內低耗能高效率的EFLOPS等級超級電腦。

一旦更高效能的超級電腦問世,眾多科學、科技研究者都將因此受惠。我們將能夠處理更龐大的數據資料,例如應用在電波望遠鏡上,就可以更有效儲存並處理觀測宇宙的資訊,同時更強的計算能力也有助於各種物理模型的建立,提高對地球氣候、人體結構(如大腦運作的模擬)等等的了解。

當然,次世代的超級電腦也會遇到許多無法回避的困難,像是過度的能源消耗和平行計算間的資料交換等等。即便如此,這場超級電腦的大競賽是不會停止的,不斷加速,不斷加速,跑到無法想像的明天。

 

資料來源:Beyond Tianhe-2 IEEE Spectrum [June 24, 2014]

關於作者

昱夫

PanSci實習編輯~目前就讀台大化學所,研究電子與質子傳遞機制。微~蚊氫,在宅宅的實驗室生活中偶爾打點桌球,有時會在走廊上唱歌,最愛929。