“天河”離我們有多遠

王玉山 白瑞雪

與已經(jīng)進入尋常百姓家的個人電腦相比，這些運算速度動輒以萬億、十萬億、百萬億和千萬億次來計算的超級計算機，和老百姓的日常生活有什么關系?

“超級計算機似乎只和科學研究聯(lián)系在一起。但事實上，在和大眾生活息息相關的各個領域，我們都可以看到超級計算機的身影”，中國科學院院士周興銘說。

很多人并不知道，人們習以為常的種種生活方式，都有超級計算機的參與。

網(wǎng)絡服務。在網(wǎng)絡日益普及的今天，面對數(shù)千萬、數(shù)億用戶的訪問請求，服務器必須有強大的數(shù)據(jù)吞吐和處理能力。高性能服務器每秒鐘可以處理數(shù)千萬乃至數(shù)億次服務請求，及時提供用戶所需要的信息和服務，保證服務質(zhì)量。

天氣預報。目前世界最高水平可預報8天，我國為5～6天。但對于中長期預報特別是氣候預報來說，目前世界上的超級計算機仍然是無法滿足需求的，世界上一個公認的說法是，天氣預報時效每增加一天，氣象和計算機界需要努力10年。

生物制藥。使用超級計算機，以計算機模擬的手段，科學家可以在較短的時間內(nèi)從幾十萬甚至幾百萬種化合物中篩選出有效的藥物化合物，不僅節(jié)省了購買真實化合物的大量資金，而且大大縮短了藥物研發(fā)的周期。

周興銘說，各種尖端的科學技術(shù)問題，都需要超級計算機的支撐，國民經(jīng)濟中很多重要的產(chǎn)業(yè)也都離不開高性能計算機。

我國第一個用上超級計算機的行業(yè)是石油勘探，20世紀80年代開始使用“銀河”系列計算機。怎么把地下的石油盡可能多地采出來，需要靠超級計算機：汽車安全性的碰撞實驗，基本上都要用超級計算機進行先期模擬；集成電路設計，如何在1cm²大小的芯片上把幾億個、幾十億個晶體管連接成需要的電路、需要的性能，也要靠超級計算機幫助設計……

“高性能計算機可以稱做一個國家的基礎設施。它本身代表著一個國家的高技術(shù)能力，同時也為今后其他領域高新技術(shù)的發(fā)展開創(chuàng)了一個更廣闊的空間”，周興銘說。

據(jù)“天河一號”工程辦公室主任李楠介紹，20世紀末期，西方發(fā)達國家的汽車、建筑、金融和動漫等行業(yè)已經(jīng)開始普及巨型機。

李楠舉例說，金融產(chǎn)品投資運用超級計算機計算是否盈利，能精確到幾分幾秒出手。李楠說，近幾年，超級計算機在中國的應用已迎來了一個高峰期。