超级计算机是一类拥有高速率、高容量的顶级计算机处理系统，其运算速度可以达到每秒万亿次、甚至每秒亿亿次的水平，相当于普通电脑运算速度的数十万倍。正是由于超级计算机强大的计算处理能力，超级计算机一般应用于经济、科技和国防领域的一些“挑战性问题”，如天气预报、地形模拟、药品研制、石油勘探、核爆炸模拟、交通业、基因分析、航天仿真等众多方向。超级计算机可谓国之重器，是国家科技发展水平和综合国力的重要象征，在国际高科技领域和尖端技术研究等方面发挥着巨大的作用。
美国最新发布的超级计算机Summit
6月8日美国美国能源部下属ORNL发布了新一代超级计算机Summit，并取代中国超级计算机“神威⋅太湖之光”荣登全球超算top500榜单的第一名。据悉，Summit的运算能力高达恐怖的每秒20亿亿次浮点运算，为闻名于世的Titan的8倍，为“神威⋅太湖之光”的近2倍，相当于普通电脑的一百万倍。Summit有IBM公司和NVIDIA公司联合研制完成，包含了4608台服务器、超过10PB存储器，以及高速宽带互连。ORNL表示，Summit将在能源、高级材料和人工智能等研究发挥巨大作用，有助于科研人员实现新的科技突破。
全球超算top500榜单每半年发布一次，几易榜首，全球超级计算机之火愈演愈烈。那么各国超级计算机领域的实力到底如何呢？
（一）中国
中国“天河二号”超级计算机
中国在超级计算机领域起步较晚，但是发展迅猛，并拥有很强实力。2010年国防科大发布的“天河一号”，是中国首台千万亿次超级计算机系统，其系统峰值性能为每秒1206万亿次双精度浮点运算，Linpack测试值达到每秒563.1万亿次。“天河一号”是首次进入全球超算top500榜单的国产超算系统。2013年中国推出了“天河二号”超级计算机，成功击败美国的Titan登上排行榜首位。2016年中国又推出“神威·太湖之光”，一举超越“天河二号”荣登榜首。目前，我国正在加紧研制“天河三号”，预期运算能力将达到百亿亿级别，如获成功将使我国再次登上排行榜的首位。
中国“神威·太湖之光”超级计算机
（二）美国
美国长期以来主导着全球超级计算机的发展，并表现出强大的统治力。1976年克雷公司推出世界上首台运算速度达到每秒2.5亿次的超级计算机，这在当时轰动一时。随后美国先后研发了Mira、Vulcan、Sequoia、Titan等一系列高性能的超级计算机，并很长一段时间霸占全球超算top500榜单，拥有“神一样的存在”。虽然最近四五年来将超算榜首的位置让给了中国，但是实力未减。刚刚发布的Summit再次让美国击败中国名列第一。美国相对其它国家的天然巨大优势在于其掌握着全球最尖端的基础硬件能力，包括芯片、存储器、基础架构等方面。
美国Titan超级计算机
（三）日本
日本是超级计算机领域的传统强国，拥有不俗实力。日本运算速度最快的超级计算机是由富士通公司制造的Oakforest-PACS，其运算速度为1.36亿亿次每秒，曾在2011年登顶世界上运算速度最快的超级计算机排行榜，不过之后被中国和美国迅速超越，目前排名在世界第七。日本目前正在加紧研发ABCI，据悉其每秒运算13亿亿次，将一举超过中国的“神威·太湖之光”，将帮助日本重夺优势地位。
日本“京”超级计算机
目前世界科技强国纷纷在超级计算机领域投入巨资研发，以期望占据优势地位。目前超级计算机的技术创新主要方向有两点：
一是运算速度达到百亿亿次级别的E级超算将成为各国争相竞争的焦点，中、美、日、欧等过都在朝这个指标看齐，包括我国的“天河三号”、美国的“Aurora”都是该进程的产物。欧盟预计于2022年—2023年交付首台E级超算，日本发展E级超算的“旗舰2020计划”。美国在下一代超算技术方面的研发总投入将超过4亿美元。
全球超级计算机技术路线图
二是降低能耗成为不断增强的需求。超级计算器功耗巨大，比如一台只配置中央处理器处理核心的亿亿级超级计算机耗能约20亿瓦特，相当于一个中等规模的原子能核工厂的耗能，降低能耗将成为研究人员考虑的要点。随着超级计算机技术指标的不断提升，可以预见其功耗将越来越大，这时系统地降低能耗将极大地考验科研人员。
总之，全球超级计算机之火愈演愈烈，究竟后文如何，让我们拭目以待。
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