日本超算连续4次登顶全球，中国最高为何只排第4？

【文/观察者网 吕栋】

11月16日，最新一期全球超级计算机500强榜单公布，日本超算“富岳”连续第4次登顶榜单，美国超算“顶点”和“山脊”分列二、三位，中国排名最高的是超算“神威·太湖之光”，与上届一样位列第四。

长期以来，超算被视为一个国家创新能力乃至综合国力的象征。2020年之前，中美在超算领域你追我赶的态势已有数年，两国超算也是冠军宝座的常客，但在最近两年的排名中均不敌日本。

原因就在于中美两国超算正处在更新换代的时期，E级超算（即百亿亿次超算）已成为两国竞逐的新目标。虽然日本比中美更早地投放新一代机型，但仍未实现E级超算的性能。考虑到资金实力上的差距，日本和中美同场竞技比较艰难。

就在最新一期超算榜单发布之际，国外科技媒体“The Next Platform”发文称，今年3月中国已有两台超算首先实现E级运算性能，但没有参加排名。该文章称，这一现象表明，尽管美国已投入数十亿美元，但不可能在超算领域领先中国。

The Next Platform：为什么中国对其百亿亿次超级计算机保持沉默?

全球超算500强榜单由国际组织“TOP 500”每半年发布一次，排行榜主要编撰人是美国田纳西大学计算机学教授杰克·唐加拉。

最新一期榜单显示，排行榜前10名与上届相比没有太大变化。排名第一的仍然是日本超算“富岳”，该超算基于ARM架构处理器，此前已在2020年6月、11月和2021年6月连续3次排在榜单第一。

数据显示，此次“富岳”实现每秒44.2亿亿次的运算速度，是排名第二的美国“顶点”超算的14.9亿亿次的约3倍，“顶点”由美国能源部下属橡树岭国家实验室开发，是目前美国最快的超算。

美国能源部下属劳伦斯利弗莫尔国家实验室开发的“山脊”（每秒9.5亿亿次）、中国超算“神威·太湖之光”（每秒9.3亿亿次）和美国能源部下属劳伦斯伯克利国家实验室开发“珀尔马特”（每秒7.1亿亿次）分列三四五位；由中国国防科技大学开发并部署在广州国家超算中心的超算天河2A以每秒6.1亿亿次的运算速度位列第七。

2021年11月，全球超算500强榜单前10名

在总量方面，中国共有173台超算上榜，上榜数量连续第9次位居第一，但数量较上期减少13台；美国以150台位列第二，比上期增加27台；中美两国上榜的超算数量占榜单总量的近三分之二。

众所周知，超算技术长期来被视为一个国家创新能力乃至综合国力的象征，在诸如天气预报、生命科学的基因分析、核工业、军事、航天等高科技领域发挥着重要作用，因此也成为大国角力的擂台。

虽然“富岳”连续4次登顶榜首，但日媒坦言：“富岳”失去首位宝座只是时间问题，因为中美正在开发每秒百亿亿次运算速度的超算。

连“TOP 500”新闻稿的标题也写道“仍在等待E级超算，日本“富岳”再次超越所有竞争对手”。

TOP 500新闻稿截图

日经新闻报道指出，在美国，有望最早投入运行的E级超算，是此次居第2位的“顶点”的后续机型“Frontier（前沿）”，最早可能在2021年内投入运行。此外，中国力争在2022年中期的下次排行榜发布时，推出过去曾排在世界第一的“神威·太湖之光”和“天河二号”的后续机型。

事实上，中国在E超算领域很早就展开布局。2020年1月，国内就有官方媒体报道称，神威E级原型机、“天河三号”E级原型机和曙光E级原型机三个不同技术路线的原型机系统已全部完成交付。

就在本次超算500强榜单发布之际，11月15日，国外知名科技媒体“The Next Platform”报道爆料，中国正“秘密”运行着世界上最强大的两台超算，并且是第一个运行超过每秒百亿亿次浮点运算超算的国家。报道援引匿名消息来源称，这两台超算分别是“神威Oceanlite”和国防科技大学研制的“天河3号”。

其中，“神威Oceanlite”位于无锡国家超算中心，该超算是“神威·太湖之光”的继承者，采用4200万核的国产芯片。在今年3月的Linpack基准测试中，其峰值性能达到每秒1.3百亿亿次，持续性能达到每秒1.05百亿亿次，功耗为35MW。除其他用途外，这台新的超算还将被用于量子模拟。

与此同时，“天河3号”也在今年3月的测试中实现了类似性能，但功耗尚不清楚。

“TOP 500”则在新闻稿中提到，尽管有报道称中国有几台超算实现E级运算性能，但它们均没有提交数据。

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