8月20日，國防科技大學“天河二號”超級計算機機房。 記者 辜鵬博 攝

一列火車有2800多個零部件，超級計算機不到1秒就能全部識別，并能判斷出是否有裂縫等故障;

完成一個人的全基因測序，加上分析過程文件，基因組數據量可能高達1000GB，利用傳統計算機需要8個月，采用超級計算機只需4個小時;

研制一架大飛機，過去需高成本耗費兩年時間做全機風動試驗，利用超級計算機模擬仿真，6天就完成相關工作……

“隨著應用體系的不斷開發與完善，超級計算機在支撐國家科技創新、服務國家創新驅動和地方產業發展等方面發揮著越來越重要的作用，目前已經在大氣海洋環境、數值風洞、醫學信息、基因組學、藥學、電磁學、天文學等領域取得了一系列大規模并行計算的創新成果。”8月20日，在國防科技大學計算機學院天河樓，國防科技大學計算機學院研究員李瓊向記者細數超級計算機的“本領”。

超級計算機被譽為人類探索自然奧秘的“天文望遠鏡”，科學家可以借助它更好地理解自然世界、發現科學規律，從而推動科技進步。

改革開放之初，我國由于沒有高性能計算機，勘探的石油礦藏數據和資料不得不用飛機送到國外去處理，不僅費用昂貴，而且受制于人。

1978年，國防科技大學受命研制巨型計算機。

1983年12月22日，我國第一臺每秒鐘運算達1億次以上的“銀河”計算機在長沙研制成功，我國成為繼美國、日本之后，全球第三個有巨型計算機研制能力的國家。隨后，10億次的“銀河II”和100億次“銀河III”巨型計算機相繼在湖南長沙問世。

2009年10月，中國首臺千萬億次超級計算機“天河一號”誕生，其升級系統于次年首次在世界超算500強上“奪冠”。

2013年5月，峰值速度達5.49億億次的“天河二號”亮相，并先后6次“站上”世界超算500強榜首。

從我國巨型計算機“零”的突破，到“天河”超級計算機7次位居世界超算榜首，我國高性能計算經歷了從“跟跑”到“領跑”的歷史跨越。

如今，以“天河”為業務主機已建成天津、廣州、長沙三大超算中心，構建起生物計算與個性化醫療、天文地球科學與環境工程、智慧城市大數據和云計算等多個應用服務平臺，為國內外幾千家用戶提供高性能計算和云計算服務，支撐幾千項重點課題研究。

配置了“天河二號”超級計算機系統的國家超級計算廣州中心，國防科技大學計算機學院副研究員余杰笑稱它是“全世界超算勞模”。它是全世界用戶數最多、利用率最高的超級計算系統之一，目前其計算能力利用率已經接近飽和，應用場景的數量和成績全球亮眼。

以天氣預報為例，從2017年開始，廣州的氣象預報系統開始由“天河二號”運行。以前，華南地區的天氣預報以3公里乘以3公里作為一個網格，現在1公里乘以1公里是一個網格，計算量提高了27倍。每12分鐘，“天河二號”就能給出每平方公里內6小時的天氣預報。哪怕只隔一座橋，也能準確預報“東邊日出西邊雨”。

“從‘銀河I’到‘天河二號’，我們用了40年時間，讓超級計算機每秒鐘的運算能力由億次進展到10億億次，目前我們正努力打造新一代超級計算機，它將具備每秒鐘運算百億億次的能力。”李瓊認為，計算能力在人類生活中將占據越來越重要的作用，未來超級計算機與人工智能和數據處理的結合將日益密切。(記者 黃利飛 通訊員 劉于藍)

關鍵詞： 超級計算機 利用率 能力