中国启动百亿亿次超级计算机研发：自主芯片、自主系统

中国天河二号超级计算机连续第六次夺冠，预计今年上半年再次夺冠，因为欧洲、美国和日本目前还没有大规模的超级计算发展计划，而强国正在为下一代超级计算机做准备。 天河二号安装在广州国家超级计算中心。 此前的天河一号超级计算机安装在位于天津的国家超级计算中心。 2010年也曾获得冠军，但现在天河一号的性能已经过饱和。 状态良好，利用率超过90%。 为此，天津超级计算中心将启动新一代百亿亿级超级计算机预研计划。

与天河二号一样，天河一号超级计算机也采用异构计算架构，搭载国产“飞腾”CPU和7168个（）Tesla M2050并行处理器，浮点性能达到2.507（2507K万亿次），虽然这与天河二号54的恐怖性能相比，性能不值一提。不过，天河一号是2010年的冠军，CPU+GPU异构设计在当时也很特别。

由于使用了该公司的特斯拉M2050加速卡，天河一号成为了N家族的样板项目，CEO黄仁勋也对其赞不绝口。

天河一号建成以来，已广泛应用于石油勘探、航空航天、天气预报气候预测、海洋环境模拟分析、新材料新能源等领域。 据天津超级计算中心应用研发部主任孟祥飞介绍，2015年天河一号平均每天有1400个在线并发任务，每天有数千名科研人员开展研究、设计、生产和管理工作。 目前，天河一号的利用率已超过90%，部分项目甚至在高峰期还要排队，表明其运营已进入过饱和状态。

“十三五”期间，天津超级计算中心计划研发我国新一代百亿亿次超级计算机。 孟祥飞透露，“这款计算机的特点是突出完全自主、独立芯片、独立操作系统、独立计算环境”。

目前的计划是，天津超级计算中心及相关合作伙伴将于2016年启动研发工作，并计划于2017年生产样机。

目前尚不清楚天津超级计算中心的百亿亿次超级计算会是什么样子，但有一点是确定的。 中国确实需要自主控制超级计算芯片、系统和计算环境。 这不仅仅是国内的需要。 事实上，它也受到美国政府的限制。 去年，奥巴马政府宣布对中国位于天津、广州、长沙的国家超级计算中心以及国防科技大学实施制裁，禁止英特尔等公司向上述单位出售处理器。 虽然名义上是因为这些单位的超级计算机涉及核爆炸试验，但采用英特尔处理器的天河二号已经六次夺得冠军。 中国也设计了越来越多的超级计算机。 数量已经超过欧洲，仅次于美国，拥有美国。 媒体担心中国在超级计算机领域超越美国，因此“美帝国主义永远不会无私地死去”。

即使没有美国的制裁，中国研发的超级计算机使用国产芯片和系统也只是时间问题。 现在的问题是国内企业什么时候能有替代产品，特别是处理器方面。 目前，大多数计算机使用Intel、IBM 和AMD。 高端处理器在这一领域在中国是无与伦比的。 ARM和MIPS架构虽然对外开放，但其性能却远不如X86和Power架构。

不过，中国企业在这方面取得突破也并非不可能。 去年的大会上，一家神秘的中国公司（广州飞腾，据说是国防科技大学创建的公司）推出了代号为Mars的64位架构、64核ARM处理器。 处理器方面，性能达到了14核至强E5处理器的水平。

中国公司推出的64核ARM处理器性能已达到至强E5的水平。

此外，国内企业浪潮、中科曙光也在积极研发新一代10百亿亿次超级计算机。 中科曙光总裁李军表示，继中科曙光“星云”10亿亿次超级计算机之后，“曙光7000”超级计算机的研制工作已经开始。李军表示，中科曙光7000是中科曙光自主设计的新一代超级计算机系统。中科曙光适应未来市场需求，从处理器、高速通信网络、大规模存储系统、系统软件到应用软件均采用自主技术，安全可控。

美国公司并没有放松对百亿亿次超级计算机的开发。 美国能源部已向IBM和英特尔发出两项订单。 前两家公司正在开发 10 台百亿亿次超级计算机，英特尔负责开发 45 台百亿亿次超级计算机。 次超级计算机，2018 年部署时浮点能力为 18 ，最终扩展到 45 。