世界第一的美国新超级计算机
用于模拟核武器威慑力
每秒1.742百亿亿次运算能力
美国为维持核威慑力，为核武器模拟实验而制造了计算机，该计算机已成为世界顶级超级计算机。
由德国曼海姆大学、美国田纳西大学、美国国家能源研究科学计算中心(NERSC)等组成的“TOP500”项目最近在“2024年美国超级计算电脑展览会”上公布的世界超级计算机排名显示，位于美国加利福尼亚的劳伦斯·利弗莫尔国家实验室今年设置的“El Capitan”以1.742Exaflop/s的性能排名第一，这意味着每秒可以执行1.742百亿亿次运算。该研究所是美国三大核武器研究所之一。
在过去的2年半时间里一直保持超级计算机第一位的橡树岭国家实验室Frontier滑落至第二位。Frontier是2022年首次开启Exaflop级(每秒运算百亿亿次)超级计算机时代的主人公。Frontier目前的运算能力为1.353Exaflop/s (每秒1.353百亿亿次)。
排名第三的“极光”（Aurora）也达到了Exaflop级的性能。极光是具备1.012Exaflop/s运算能力的超级计算机，去年被设置在阿贡国家实验室。至此，美国成为拥有3个具备Exaflop级性能的超级计算机的国家，也是唯一拥有Exaflop级超级计算机的国家，3个Exaflop级超级计算机都是由惠普公司制作而成。
专家们认为，中国也拥有Exaflop级超级计算机。但由于中国不愿意公开测试性能，因此没有进入排名。
■电脑内发生的核武器竞争
与其他用于解决复杂多样的科学问题的Exaflop级超级计算机不同，登上超级计算机榜首的EI Capitan的主要目的是在没有进行物理核试验的情况下，进行确保美国核威慑力所需的大规模核爆炸的模拟实验。
在严格的安保下，惠普与专门负责核武器安全性、保密性、效率性研究的能源部下属的国家核安全管理局合作制作了该超级计算机。美国国家核安全管理局是在2000年能源部发现核机密泄露到中国后成立的。
拥有超过1.1万个内核和5.4375 PB(1 PB=1000兆)内存的EI Capitan的性能是该研究所迄今为止最强大的超级计算机Sierra的20倍以上。2018年该研究所安装的Sierra最大性能为125 Petaflops(每秒125千万亿次)。
■核试验的中断促进超级计算机性能提高
劳伦斯·利弗莫尔国家实验室表示，“EI Capitan可以在几个小时或几天内完成核爆的复杂的高分辨率3D模拟，Sierra则需要进行几个月”。研究所补充道，“通过整合材料、制造缺陷和环境变量等多种因素，可以模拟核武器系统，从而实现更准确的预测和更好的决策”。
1992年美国总统乔治·布什宣布停止核试验后，美国开始用计算机模拟代替核试验。为此，需要与以往不同层次的高性能超级计算机，每秒可以执行100万亿次以上运算的100 teraFlops级超级计算机时代就这样开始了。也就是说，中断核试验正式开启了超级计算机时代。2008年IBM制造的第一个Petaflops(每秒运算千万亿次)级超级计算机的主要目的也是检查旧核武器的性能。
■排名前100的超级计算机中韩国有9台……NAVER超级计算机排在第40名
韩国共有9台超级计算机进入世界前100名。其中NAVER在第二个数据中心“GAK世宗”构建的超级计算机“世宗”(32.97 Petaflops)排名最高，排在第40位。“世宗”随着主要发达国家的超级计算机投资的活跃，世界排名比之前下降了15位。超级计算机排名于每年5月和11月公布。
接着是Kakao Enterprise的“Kakao Cloud”(32，超微电脑制造)排在第41位，三星电子的“SSC-21”(24.38)排在第48位，SK电讯（SKT）的“Titan”(19.53)排在第63位，气象厅的“GURU” (18)排在第73位，气象厅的“MARU”(18)排在第74位，Kakao Enterprise的“Kakao Cloud”(15.94，Aivres Systems 制造)排在第87位，韩国科学技术信息研究院(KISTI) 的研究用超级计算机“Nurion（5号机）”(13.93)排在第92位，NHN Cloud的“光州AI”（12.84）排在第98位。
韩国科学技术信息通信部以2026年为目标，最近开始了构建理论性能600 Petaflops(PF)级的国家超级计算机6号机的工作。6号机完成后，以2024年为准，韩国也将拥有世界前十的超级计算机。
郭鲁弼 高级记者
