资料图片：2009年10月29日，国防科技大学成功研制出的峰值性能为每秒1206万亿次的“天河一号”超级计算机在湖南长沙亮相。我国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。超级计算机又称高性能计算机、巨型计算机，是世界公认的高新技术制高点和21世纪最重要的科学领域之一。新华社发（何书远 摄）

    美国媒体近日披露，美国正在研制世界最快的超级计算机，计划2012年面世，从而超越目前超级计算机的“魁首”——中国研制的“天河一号”。但舆论指出，由于中国和日本都在继续研制超级计算机，“全球最快超级计算机”这顶桂冠能在美国头上戴多久还不好说。

    多箭齐飞超赶中国

    美国能源部下属的橡树岭国家实验室计划在2012年推出“泰坦”超级计算机，将超越中国的最快计算机“天河一号”。“泰坦”的设计速度将达每秒2亿亿次浮点运算，它1天的工作量需要1200亿人用1200亿台计算器计算50年才能完成。“泰坦”造价不菲，预计将耗资1亿美元。其第一阶段研制将于今年年底结束，第二阶段研制将于明年结束。“泰坦”为能源部定制，将主要用来计算美国复杂的能源系统。

    根据最新超级计算机500强排行榜，中国国防科技大学去年10月推出的“天河一号”是全球最快的超级计算机，运算速度为每秒2500万亿次。美国将推出的“泰坦”冲击的是亿亿次运算速度。有专家称，亿亿次运算系统比千万亿次计算系统强大1000倍。建造亿亿次运算系统是科学发展的需求，将对人类健康、生物技术和很多其他领域产生巨大影响，全球科学家正在努力开发新的架构和编程模式以支持亿亿次运算系统。此前曾有人预计，根据处理器技术的发展，第一台亿亿次运算系统也许在2018年前后推出。

    不过，“泰坦”也许不是2012年问世的美国唯一的超级计算机。IBM公司在加州劳伦斯·利物摩尔国家实验室也在研制自己的超级计算机。这台名为“美洲杉”的计算机运算速度达2亿亿次，专长是模拟核爆炸，以减少现实社会中的核试验。劳伦斯·利物摩尔国家实验室发言人唐·约翰逊说，这两台超级计算机预计最早会在2012年6月发布的超级计算机500强排行榜中出现。

    IBM负责深入计算的副总裁戴维·图瑞克曾指出，在超级计算机领域，中国正在加快步伐，对美国在超级计算机领域的领导地位造成了威胁。除了中国，日本和欧洲一些国家也在奋起直追。图瑞克认为，在1年内，进入500强榜单的中国超级计算机数量将超过欧洲的总和。在最新的500强超级计算机排行榜中，中国内地有41套系统上榜，仅次于美国。

    竞赛难度快速提升

    美国媒体称，中国和日本也在加紧研制更快的超级计算机，因此无法确定等“泰坦”和“美洲杉”问世之时能否摘得“世界最快”的桂冠。在全球最快的500套超级计算机系统中，美国独占了275套，占据着这一领域的霸主地位。但随着各国都在加快建造自己的超级计算机，这一领域的全球竞争正日趋激烈。

    目前，日本在建造更强大的超级计算机，主要项目是一套名为“K计算机”的系统，速度预计达1亿亿次浮点运算。这套超级计算机由富士通公司为日本文部科学省的高性能计算基础设施计划建造，将于2012年推出。但美国超级计算机专家称，美国面临的最大挑战来自中国，不仅是“天河一号”，而且世界上性能第三的超级计算机系统“曙光星云”也属于中国。《纽约时报》的报道称，中国正在挑战美国在这一领域的霸主地位。《华尔街日报》说，中国有关机构已誓言5年后至少有一套系统的性能达到5亿亿至10亿亿次的运算速度。

    美国有点“差钱”

    《华尔街日报》称，看到中国安装了世界最快的超级计算机，美国政府机关和企业立即行动起来，要恢复美国在这项技术中的领导地位。不过，这次的挑战可能要复杂得多。要实现运算性能的下一步重大赶超，需要拥有多至10亿台电脑组成的系统，并在编程方面取得突破，这是个艰难的任务。

    加州劳伦斯·伯克利国家实验室是超级计算机的重要用户，该实验室副主任霍斯特·西蒙承认赶超不容易。但他强调，开发更强大的超级计算机必须尽力而为，因此如果没有新一代超级计算机系统，一些重要的科学问题将得不到解决，这其实是一个经济竞争力问题、一个国家安全问题。橡树岭国家实验室副主任托马斯·撒迦利亚估计，开发工作将在今后8年内需要额外40亿至50亿美元的联邦资金。媒体认为，目前国会共和党人下定决心要削减赤字，说服他们为这类科研项目提供补贴恐怕很难。不过，各国的激烈竞争态势有助于促使美国政府加大投入。

天河一号千万亿次超级计算机系统