花巨資打造的超級計算機 到底要用來幹嘛？

超級計算機，在普羅大眾的眼裡，大概就是一台體積誇張到需要一整個倉庫來放的電腦。像Titan、天河、Trinity這些超級計算機，其功能其實都大同小異，它們真的是用來計算的，而且真的非常非常非常擅長計算。

超級計算機神威 太湖之光

計算速度是超級計算機的主要指標，指的是每秒鐘能夠處理計算的數量。對於這些最大、最強的計算機，人們使用了一套新的測量系統去評估它們的計算速度，而這個標準被稱為「petaflops」。1 petaflop相當於每秒處理1,000,000,000,000,000個不同的數字，而世界上最強的超級計算機Sunway TaihuLight（神威太湖之光）每秒計算能力是93 petaflops。

超級計算機一直以來都是衡量一個國家科技實力的基準，每兩年，網站Top500就會對全球超算進行一次排名。而在最新的排行中，我國已經拿下了前兩名的位置（此前的第一，現在的第二是天河二號），而神威太湖之光的驚人表現甚至讓天河二號的33.2 petaflops看起來特別小兒科。

對超級計算機有了超超超級初步的認識後，接下來我們就來談談，這些倉庫大小的電腦實際是幹什麼用的？

事實上，它們要做的事多著呢。超級計算機驚人的計算能力讓它們能夠同時追蹤大量的變數，這對天氣預測特別有幫助，氣象學家需要從不斷發生變化的風和氣壓分布中尋找大自然下一步要幹什麼，而超級計算機能夠高效地模擬現實。別說天氣預測，從製藥到核彈的模擬都不在話下。

Buddy Bland，橡樹嶺國家實驗室領導計算設施的主任，同時這裡也是Titan超級計算機誕生的地方，Titan以每秒17.5 petaflops的成績排在Top 500的第三名。

「我們的機器原則上是誰都能用的，」Buddy Bland說道，「但當然我們會事先進行評估，然後最有價值的項目能夠分配到最多的利用時間。」Titan做得最多的是「分子動力學」相關的工作，用以幫助科學家理解分子運動和相互的影響。分子之間的作用力並不是很複雜，但當你需要計算成千上萬個原子的相互作用，那計算量就非常大了。

超級計算機還會用以模擬複雜的真實世界場景模型，比如分析核武器里那些不穩定的放射性化合物會發生怎樣的變化，也可以預測恐怖分子一旦裝備核彈或臟彈後，會給社會帶來怎樣的危害。

但這些應用都只是超級計算機能力的冰山一角，網路安全、空間科學、複雜的流體力學都是十分需要超級計算機協助的項目，而對於超算，最大的軍事應用大概就是航空航天技術了。可以料想到，一台強大高效的超級計算機，對一個國家的科技發展是很有幫助的。

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