中科曙光公司4日宣布，正式啟動(dòng)由其牽頭的E級(jí)高性能計(jì)算機(jī)（簡(jiǎn)稱“E級(jí)超算”）原型系統(tǒng)研制項(xiàng)目。據(jù)介紹，中科曙光、國(guó)防科技大學(xué)以及江南計(jì)算技術(shù)研究所已同時(shí)獲批牽頭E級(jí)超算的原型系統(tǒng)研制項(xiàng)目，齊力爭(zhēng)奪超算領(lǐng)域的“下一頂皇冠”。

中科院計(jì)算所研究員、中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)高性能計(jì)算專委會(huì)秘書(shū)長(zhǎng)張?jiān)迫?日告訴《環(huán)球時(shí)報(bào)》記者，業(yè)界公認(rèn)超算的運(yùn)算速度每提高10倍，就算提升一代。E級(jí)超算是指每秒可進(jìn)行百億億次數(shù)學(xué)運(yùn)算的超級(jí)計(jì)算機(jī)，而目前全球速度最快的中國(guó)“太湖之光”超級(jí)計(jì)算機(jī)保持的記錄是每秒9.3億億次。

E級(jí)超算被公認(rèn)為“超級(jí)計(jì)算機(jī)界的下一頂皇冠”。據(jù)介紹，超算領(lǐng)域的競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，通常每隔10年，超算的性能就會(huì)提升1000倍。在中國(guó)超算接連多次奪得世界運(yùn)算速度最快的寶座后，美國(guó)總統(tǒng)奧巴馬于2015年下令，首次讓國(guó)防部、能源部和國(guó)家科學(xué)基金會(huì)三大機(jī)構(gòu)與大型企業(yè)和大學(xué)聯(lián)合起來(lái)共同研制E級(jí)超算。此外歐洲、日本也都提出了自己的E級(jí)超算研發(fā)計(jì)劃，并預(yù)計(jì)在2020-2024年實(shí)現(xiàn)。中國(guó)也將百億億次超算的研究寫(xiě)入了國(guó)家“十三五”規(guī)劃中。

超算的運(yùn)算速度更快，意味著可以求解更龐大的課題、讓計(jì)算的精度更準(zhǔn)，或破解過(guò)去求解不了的問(wèn)題。例如日本利用超算對(duì)地球自然進(jìn)行數(shù)值模擬的“地球模擬器”，建立當(dāng)前最高分辨率的短期氣候預(yù)測(cè)系統(tǒng)，使日本的年際氣候預(yù)測(cè)水平世界領(lǐng)先。中科院與曙光公司也在聯(lián)合研制“地球數(shù)值模擬裝置”原型系統(tǒng)。張?jiān)迫硎?，E級(jí)超算將主要用于全球氣候變化、新藥物設(shè)計(jì)、空氣動(dòng)力學(xué)的研究（例如大飛機(jī)的設(shè)計(jì)或汽車的防撞測(cè)試）等領(lǐng)域。在天文大數(shù)據(jù)的處理以及現(xiàn)在很熱門的深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域，E級(jí)超算也大有用武之地。

不過(guò)張?jiān)迫榻B說(shuō)，E級(jí)超算實(shí)現(xiàn)起來(lái)還有幾面“技術(shù)壁壘墻”需突破。首先是“存儲(chǔ)墻”，由于超算的結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，當(dāng)數(shù)據(jù)密集到一定程度時(shí)，存儲(chǔ)訪問(wèn)內(nèi)存的速度就無(wú)法滿足高速處理的要求。其次是“功耗墻”，E級(jí)超算的功耗應(yīng)限制在20或30兆瓦內(nèi)。而即便當(dāng)前能耗比較好的“太湖之光”與這個(gè)指標(biāo)相比，也還差了一個(gè)量級(jí)。此外還有“可靠性墻”，預(yù)測(cè)E級(jí)超算將有上億同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)的部件，現(xiàn)有技術(shù)很容易在一小時(shí)甚至幾分鐘內(nèi)出錯(cuò)，系統(tǒng)的可靠性成為很大挑戰(zhàn)。曙光副總裁沙超群在這些方面提供了一個(gè)解決思路。他介紹說(shuō)，曙光擬采用目前最高效、最先進(jìn)的服務(wù)器冷卻技術(shù)——全浸沒(méi)式相變液冷技術(shù)，能一次性解決全部元件的散熱問(wèn)題，同時(shí)能大幅提升系統(tǒng)的可靠性?！R俊）