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11月16日，在美國路易斯安那州新奧爾良舉行的超級計算展覽會上，學生們觀看超級計算系統。

“天河一號”面臨兩大任務

揭秘“天河一號”緣何問鼎

超級計算機：大國實力的新競技場

11月16日，國際“Top500”在美國新奧爾良正式發布第36屆最新全球超級計算機500強排行榜，中國的“天河一號”位居榜首。連日來，“天河一號”奪取世界冠軍的消息吸引著全球媒體的眼球，也引發了人們對超級計算機的關注。

本報訊 “天河一號”以峰值速度4700萬億次、持續速度2566萬億次每秒浮點運算的優異性能位居世界第一，實現了從“亞洲第一”向“世界第一”的重大跨越。

互聯芯片自主研發

全球之所以高度關注這次排行榜的變化，就是因為“天河一號”體現了我國的三大自主創新。

其一，部分芯片屬于自主開發，芯片有望國產化。盡管“天河”的主要部件仍來自英特爾與英偉達兩個美國制造商，但互聯芯片則完全是中國自主研發，“天河”安裝有由中國自主研發的“飛騰1000”芯片，部分取代了進口芯片，為全部國產化奠定了基礎。

其二，設計構架屬于中國獨創的結構。從傳統上看，超級計算機由成千上萬塊家用電腦的CPU(核心計算芯片)組裝而成；這些CPU必須在系統軟件和通信器件的協調紙下，才能充分發揮合力，否則就是一盤散沙。隨著超級計算機從“百萬億次”進入“千萬億次”，類似計算機“大腦”的CPU越來越多，協調難度也越來越大。

而“天河一號”采用先進的“CPU+GPU”的設計思路，將GPU(圖形芯片)用于超級計算機，起到了“CPU加速器”的作用。目前，這種先進的技術路線還在探索階段，但前景看好。中國依靠這條技術路線開發出排名第一的“天河一號”，已經很有說服力。

其三，軟件操作系統不再受制于人。“天河”采用了與其他超級計算機操作系統不同的“麒麟”系統，這也是中國國防科大自主開發的，以高安全性著稱，它就像到銀行租個保險箱，鑰匙與密碼都掌握在自己手上，避免受制于人，確保了“天河一號”的信息始終自主可控地掌握在自己手中。

“中國速度”震驚美國

縱觀今年的榜單，中國無疑是進步最大的國家。過去17年里，中國只有兩臺計算機曾入圍“Top500”年末前10，而且都是第10名。去年，中國還只有21臺計算機入圍全球前500名，位居美、英、德、法之后，今年增加到了41臺，總量僅次于美國，排名第二。

過去一年間，全球前500快計算機的運算能力總和，增幅僅為56%。中國超級計算機的進步，體現了中國國家實力增長，是中國實力的一個縮影。全球超級計算機排行榜編撰人之一、美國田納西大學計算機學教授唐加拉說，中國“天河一號”將一度位列第一的美國“美洲虎”遠遠地甩在身后。

在16日排名正式公布前，美國媒體就已經高度關注“天河一號”的消息。《華爾街日報》援引美國計算機專家的話稱：“毫無疑問，‘天河’是高性能計算領域游戲規則的改變者，這是一個轉折點，標志著經濟競爭力從西方轉向東方。”在美國11月中期選舉前后，美國總統奧巴馬多次在講話中提到，現在不僅世界上速度最快的火車在中國，中國還制造出了世界上速度最快的超級計算機。美國弗吉尼亞理工學院一位計算機專家稱，這意味著美國在這一技術領域的支配權已經動搖。

在中外媒體與專家的分析看來，超級計算機技術原本是美國傳統的“優勢項目”，如今正被中國超趕，這無疑讓美國感到警惕與震驚。在超級計算機研制領域，中國的發展速度給世人留下了極深刻的印象。在過去十年間，中國在超級計算機全球排名榜上的位置穩步上升。