科學(xué)家展望未來(lái)超級(jí)計(jì)算機(jī)
新華網(wǎng)長(zhǎng)沙10月29日電正在湖南長(zhǎng)沙參加“2009年全國(guó)高性能計(jì)算機(jī)學(xué)術(shù)年會(huì)”的科學(xué)家預(yù)計(jì)，未來(lái)10年左右時(shí)間，世界上將研制出運(yùn)算速度超過(guò)每秒百萬(wàn)萬(wàn)億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)。這個(gè)速度是目前世界上最快計(jì)算機(jī)的1000倍。
中國(guó)科學(xué)院院士周興銘說(shuō)，宇宙的年齡是150億年，換算成秒大概是百萬(wàn)萬(wàn)億秒。也就是說(shuō)如果從宇宙大爆炸的那一刻開(kāi)始，每秒鐘進(jìn)行一次計(jì)算，一直到今天才能完成這個(gè)數(shù)量級(jí)的計(jì)算。
他說(shuō)，一些重大的科學(xué)研究，例如氣候預(yù)報(bào)和災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)以及飛行器的空氣動(dòng)力學(xué)計(jì)算等，都需要這個(gè)量級(jí)的計(jì)算。
國(guó)防科技大學(xué)29日剛剛公布了中國(guó)首臺(tái)千萬(wàn)億次超級(jí)計(jì)算機(jī)——“天河一號(hào)”。
國(guó)防科技大學(xué)教授竇文華說(shuō)，超級(jí)計(jì)算機(jī)性能的發(fā)展遵循千倍定律，即每隔10年性能就會(huì)提高1000倍，而實(shí)際上發(fā)展的速度可能更快。
他認(rèn)為，如果只使用當(dāng)前的技術(shù)是無(wú)法研制出百萬(wàn)萬(wàn)億次的計(jì)算機(jī)。他預(yù)測(cè)，10的18次方級(jí)別計(jì)算機(jī)其芯片之間應(yīng)采用光互連。而研制10的21次方級(jí)別計(jì)算機(jī)將是2030年前后的事情，目前的半導(dǎo)體技術(shù)將不能支撐，或許會(huì)采用納電子技術(shù)。再往后或許將產(chǎn)生量子計(jì)算技術(shù)。
竇文華說(shuō)：“人類對(duì)于高性能計(jì)算機(jī)的需求是沒(méi)有止境的。這其中每一個(gè)臺(tái)階都需要從基礎(chǔ)理論到實(shí)踐技術(shù)以及應(yīng)用技術(shù)的重大創(chuàng)新和跨越。”
中科院軟件所研究員張?jiān)迫f(shuō)，未來(lái)超級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)展中，混合的架構(gòu)將成為主流。但這種混合架構(gòu)的計(jì)算機(jī)編程十分復(fù)雜困難，需開(kāi)發(fā)更多的軟件。
國(guó)防科技大學(xué)教授李思昆說(shuō)，未來(lái)超級(jí)計(jì)算研制中，峰值速度其實(shí)只是性能的一個(gè)方面，可靠性、易用性、互聯(lián)通信、能耗等問(wèn)題將更加突出。
“百萬(wàn)萬(wàn)億次計(jì)算機(jī)需要數(shù)百萬(wàn)甚至上千萬(wàn)個(gè)CPU，那它的可靠性將成為最令人頭疼的問(wèn)題。”李思昆說(shuō)。
有專家預(yù)計(jì)，百萬(wàn)萬(wàn)億次計(jì)算機(jī)的功耗將為幾十兆瓦甚至幾百兆瓦，如果不采取有效的降低能耗措施，一座城市的供電都不夠一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)使用，而將來(lái)的超級(jí)計(jì)算機(jī)只能建在核電站旁邊
