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全球超级计算机榜单：中国超算第五年称雄 美无缘前三
导读：据媒体报道，新一期全球超级计算机500强榜单19日公布，中国“神威·太湖之光”和“天河二号”第三次携手夺得前两名，美国20年来首次无缘前三。具体内容请看如下信息，想了解更多相关信息请持续关注我们应届毕业生考试网!
超级计算机领域是未来科技发展一个重要方向，而我国在此方面取得了较好的成绩，从其应用领域、国际竞争与行业态势来看，其面临较好的行业领域机会。
本次进入第三的是新面孔，来自瑞士国家超算中心(CSCS)的Piz Daint，一套Cray XC50系统。之所以能冲上新高，主要是换用了NVIDIA Tesla P100加速卡，速度直接从去年的9.8 petaflops翻番，提高到今年的19.6 petaflops。
据统计，本次500套超算系统中，美国总计169套，中国总计160套，第三名是日本的33套。
另外，全部500套中，使用Intel Xeon作为处理器的达到464套，IBM POWER的为21套，AMD Opteron的为6套。
加速卡方面，NVIDIA方案居首，一共74套，Intel的Xeon Phi仅17套，使用ATI的仅1套。
对抗中国 美国政府重金奖励
为了在通往次世代超级计算机的赛道上战胜中国和其他挑战者，美国政府正倾尽全力。
6月15日，美国能源部宣布，将在接下来三年中授予2.58亿美元激励资金给六家美国科技公司，作为新型超级计算机开发计划的核心组成部分。计划中设置的技术指标，比当今美国最强系统的运算量，还要高出至少50倍。
这六家公司分别是AMD、Cray Inc.、惠普、IBM、英特尔和英伟达。
去年6月，美国政府首脑就在国安局和能源部组织的一次技术会议上警告，美国在超级计算机领域的领先地位正受到中国的严重威胁。长时间来，各国政府破译密码、开发核武都要依赖这些以高运算量著称的先进系统，而在商业用途上超级计算机还可用于石油勘探、汽车设计等目的。
中国已连续5年称雄
国际TOP500组织是发布全球已安装的超级计算机系统排名的权威机构，以超级计算机基准程序Linpack测试值为序进行排名，每年发布两次，其目的是促进国际超级计算机领域的交流和合作，促进超级计算机的推广应用。
2016年6月，第47次全球超级计算机500强榜单20日在德国法兰克福会议期间正式发布，中国的“神威·太湖之光”取代“天河二号”登上榜首。
2016年11月，全球超级计算机500强榜单14日在美国盐湖城公布,中国"神威·太湖之光"以较大的运算速度优势轻松蝉联冠军。算上此前"天河二号"的六连冠,中国已连续4年占据全球超算排行榜的最高席位。
超级计算机有什么用
国防安全和核技术研究
美国《华盛顿自由灯塔》网站5月3日刊登文章，称近期美国国家安全局(NSA)和能源部共同提交的一份研究报告中，估算了中国最新超级计算机"太湖之光"的性能，认为美国在超算领域可能将失去领先地位，而这将"严重威胁美国的国家安全"。
报道称，这份报告中这样说:"国家安全需要尽可能提高计算能力，失去超算领域的领先地位将严重影响国防安全。"该报告称，超级计算机在设计、发展和分析几乎所有现代武器系统中都扮演了关键角色，包括核武器、网络战能力、战舰、飞机、通讯安全、导弹防御、精确打击和高超声速武器。
超级计算机在核技术研究方面有巨大作用，目前全世界大规模独立开展激光核聚变研究的也只有中美两国的"国家点火"和"神光"工程，这是可能给世界带来新技术革命的前沿工程。不过无疑，激光核聚变首先带来的将是"不可控聚变装置"的革命性变化，而这可能是二战中美德原子弹竞赛，冷战中美苏氢弹竞赛后，又一次生死攸关的竞赛。
天气预报
气象台的天气预报准度一直在提升，这背后其实都是超级计算机的功劳。
北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院王兰宁教授，是中科院软件所与清华大学、北师大合作的“全球大气非静力云分辨模拟”团队成员之一。他从上世纪90年代从事气象预报员，到后来转型成为大气分析专家，预报天气的准头不断提升。
“下不下雨关键看云层运动，在没有超算之前，观测云层的精度是按照经纬度。有了超算之后，就可对云层运动进行精确模拟与观测。”王兰宁说。
为了提高观测进度，他十几年来追逐着超算发展的脚步。
2011年，他在天津的“天河一号”上实现了观测精度10万公里的目标;随后，他又在“神威蓝光”实现了1万公里精度;今年，他在“神威·太湖之光”上实现了9公里精度。如今，他又在向着3公里精度努力。
“如果能够盯着每一朵云，天气预报就将万无一失。”王兰宁说，当然，这还需要更强的超算能力支撑。
环境监控
建一栋楼对周边的环境到底有什么影响?如何建设风道便于污染物扩散?中科院深圳先进技术研究院正在国家超算无锡中心进行的一项课题，就是深圳市污染物扩散的模拟。通过超算模拟，可以根据目前污染物的`情况，计算出未来一段时间的大气污染物浓度和分布，进行空气质量预报。从预报结果还可以计算出哪些污染源“贡献”最大，了解污染的来龙去脉，为污染防控提供决策指导。
“现在已经可以实现倒推排查究竟是哪个排放点导致了某次大气污染，未来将能够实现每个小区、每个居民点空气质量的准确预报。”中科院深圳先进技术研究院副研究员陈荣亮说。
医疗应用
模拟血流、模拟心脏、模拟人体任何一个部分，有了超级计算机，这些都不再是梦想。
近期，美国科学家利用世界前十的超级计算机，选取一名真人扫描其血管系统，通过3D建模技术建立动脉系统模型，成功地再现了整个人体的动脉系统。任何直径或宽度在1毫米以上的动脉血管都会出现在模型中，而且模型的分辨率达到了9微米。
只要运算核够多、速度够快，医疗工作者的诊断和治疗水平将大大提升，而科学的治疗手段更容易让患者接受。
陈荣亮近日也在利用“神威·太湖之光”对人体血流进行模拟与分析，例如可以及时有效地判定一个病人是否会发生脑梗塞的风险。
“过去，对一个可能发生脑梗塞病人，医院难以判断是否要进行支架手术，一般都会通过从大腿动脉处放进测压导丝进行测量，这种方式既危险又痛苦。如今，经过模拟计算，只要血流储备分数如果小于0.8，就要做手术。”陈荣亮说。
科学解决医患关系，从超级计算机开始。
个性化服务
你对自己了解多少?好奇自己究竟是什么样的人?翻到星座运程时，半信半疑，但还是会瞄瞄和自己相关的那一页?人类最好奇的永远是自己本身。
超级计算机，在我们认识自己方面也能派上用场。
该功能的正式名称叫“个性特征服务”。美国的IBM超级计算机“沃森”近期宣布，通过对每个人2300条最新社交网络推文的解读，应用语言学分析方法归纳总结你的社交特性，然后将你与其他几十万甚至数百万用户进行比较，从而勾勒出你与众不同的个性。
“沃森”的分析程序如果由“神威·太湖之光”来做，是不是会更加准确?
“理论上是可以实现的，毕竟我国的超算已经达到了足够的分析能力。”长期从事超算应用的中科院计算机网络信息中心研究人员周纯葆说。只要科学家们的“脑洞”够大够好玩，设计礼服、设计创意食谱、设计任何你想得到或者想不到的玩意，超级计算机都有机会抢生意。
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