科學(xué)家展望未來超級計算機(jī)

　　長沙10月29日電正在湖南長沙參加“2009年全國高性能計算機(jī)學(xué)術(shù)年會”的科學(xué)家預(yù)計，未來10年左右時間，世界上將研制出運(yùn)算速度超過每秒百萬萬億次(即10的18次方)的超級計算機(jī)。這個速度是目前世界上最快計算機(jī)的1000倍。

　　中國科學(xué)院院士周興銘說，宇宙的年齡是150億年，換算成秒大概是百萬萬億秒。也就是說如果從宇宙大爆炸的那一刻開始，每秒鐘進(jìn)行一次計算，一直到今天才能完成這個數(shù)量級的計算。

　　他說，一些重大的科學(xué)研究，例如氣候預(yù)報和災(zāi)害性天氣預(yù)報以及飛行器的空氣動力學(xué)計算等，都需要這個量級的計算。

　　國防科技大學(xué)29日剛剛公布了中國首臺千萬億次(即10的15次方)超級計算機(jī)——“天河一號”。

　　國防科技大學(xué)教授竇文華說，超級計算機(jī)性能的發(fā)展遵循千倍定律，即每隔10年性能就會提高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)是無法研制出百萬萬億次的計算機(jī)。他預(yù)測，10的18次方級別計算機(jī)其芯片之間應(yīng)采用光互連。而研制10的21次方級別計算機(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，或許會采用納電子技術(shù)。再往后或許將產(chǎn)生量子計算技術(shù)。

　　竇文華說：“人類對于高性能計算機(jī)的需求是沒有止境的。這其中每一個臺階都需要從基礎(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云泉說，未來超級計算機(jī)發(fā)展中，混合的架構(gòu)將成為主流。但這種混合架構(gòu)的計算機(jī)編程十分復(fù)雜困難，需開發(fā)更多的軟件。

　　國防科技大學(xué)教授李思昆說，未來超級計算研制中，峰值速度其實(shí)只是性能的一個方面，可靠性、易用性、互聯(lián)通信、能耗等問題將更加突出。

　　“百萬萬億次計算機(jī)需要數(shù)百萬甚至上千萬個CPU，那它的可靠性將成為最令人頭疼的問題。”李思昆說。

　　有專家預(yù)計，百萬萬億次計算機(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超級計算機(jī)使用，而將來的超級計算機(jī)只能建在核電站旁邊。