摘要:日本制造的超级计算机“富岳”,运算速度达到每秒416千万亿次,帮助日本重夺超算榜榜首位置,这一成就有着重大意义。



利奥•刘易斯

OR--商业新媒体 】在上周大部分时间里,日本电视新闻中不断循环播放、无可匹敌的焦点,是一段简短的电脑模拟动画:一名工薪族坐在办公桌前咳嗽。它完全占据了黄金时间:这声咳嗽就像是咳痰动画中的《杀死伊芙》(Killing Eve)。

视频中虚构的办公室与日本各地成千上万的现实生活中的办公室一样,似乎已经为新型冠状病毒肺炎(Covid-19,即2019冠状病毒病)疫情下的大复工和新生活常态做好了精心准备。办公桌之间保持了合适的空间,实用的塑料隔板将工位分隔开来。

但这一切都是徒劳的。正如这段模拟动画中用可怕的微粒细节所表现的那样,虽然从咳嗽者嘴里飘出的液滴大部分会被隔板挡住,但缝隙能使其越过隔板,将其负载的致命病毒传送到邻近的工作区。

这个模拟动画之所以如此引人注目——以及之所以日本对它如此着迷——的原因在于它是如何被制作出来的:它出自一台日本制造的价值逾10亿美元的机器“富岳”(Fugaku),它以每秒416千万亿次的运算速度,正式成为世界上最快的超级计算机。“富岳”由日本理化学研究所(Riken Institute)和富士通公司(Fujitsu)联合开发,其能源需求相当于一座小城市,但是,在分析新冠相关问题从未如此重要的时候,它以分子级别的精确度(尽管这样的精确结果看起来令人甚是担忧)让我们明白,为什么这场健康危机是如此棘手。

“富岳”的处理速度达到美国制造的“顶点”(Summit)超级计算机的2.8倍,取代了后者的世界第一地位,这也是日本超级计算机自2011年以来首次重返世界排行榜首。新冠疫情使日本今年无法举办奥运会(Olympics),但这在封锁时期给了日本一个不错的安慰奖。

撇开我对超级计算机的迷恋不谈,重要的是要承认这一成就的重大意义,并认识到为什么——出于一些微妙的原因——现在占据榜首的日本超级计算机(无论这个时间多么短暂)与它的前辈们截然不同。自从一个由德国和美国科学家组成的团队首次开始为全球计算机的性能进行量化和排名以来的27年内,这场争夺超级计算机霸主地位的斗争就开始有了明显的太空或军备竞赛意味——这是一个炫耀国家实力的平台,它既反映了参赛国的雄心壮志,也反映了它们的经济和工业相对实力。在这一背景下,进入500强榜单的中国超级计算机数量占据支配地位似乎是不可避免的事情。

中国、美国和其他许多国家对此极为重视,尤其是因为数台最大的超级计算机都是公开为应用于国防工业而建造的。“富岳”的总建造师松冈聪(Satoshi Matsuoka)指出,500强榜单只列出了公开披露的超级计算机——还有更多超级计算机潜藏在私营部门。但对日本来说,这场竞争总是更关乎日本人的个人感受:从许多方面来说,这就像是一个实时指数,反映日本在全球的技术实力和重要性的波动。

日本在这一点上的感受之强烈——尤其是对于日本失去第一位置已经9年——是众所周知的。2009年,当日本理化学研究所在研究“富岳”的前身“京”(K)时,当时的日本政府正致力于金融危机后的节约成本行动。政治新星村田莲舫(Renho Murata)选择把目标对准这台超级计算机所需要的巨额公共资金,并认为公众会站在她这一边——但她完全判断错了。“难道做第二名还不够好吗?”她提出了这个众所周知的问题,引来各方的强烈而持久的谴责。

但在私下里,有人承认她说得有道理。在研发出“京”之前的夸张宣传,以及围绕“京”的爱国姿态,更多是关于它将会占领超算排行榜首位的位置,而不是它最终能做什么。当它最终在2011年开发出来时,它的配置过于侧重算力而非用户友好,以至于它从未能发挥出它的潜力。

9年后,日本理化学研究所和富士通显然从中吸取了教训:和“富岳”有关的得意炫耀,明显都是关于它能用自己强大的处理能力来分析地震、天气模式和咳嗽。松冈表示,显然“京”是为了成为第一而设计的,但“富岳”不是。“富岳”在设计上既要照顾到用户友好,也要使其善于处理将会在它上面运行的众多应用程序:碰巧在这个过程中创造了一台算力巨大的超级计算机。在本能上往往更像“京”、而非“富岳”的日本企业,如果它们能记住这一教训,那将是很明智的。■

又讯:超算领域的争锋
FT

在争夺科技霸权竞赛的一个回合中,超级大国中国和美国被另一个竞争者——日本——超越。

6月全球超级计算机500强榜单显示,日本的富岳(Fugaku)超过美国的顶点(Summit),成为运算性能最强的超级计算机。适逢这个大流行病时期,富岳巨大的处理能力——415.53 petaflop(1petaflop为每秒1千万亿次浮点运算)——正好被应用于健康和环境事务上。

这本身就很新奇。超算通常被视为一个国家的大脑,关系到国家安全以及在技术上的领先能力。中国仍在数量上领先。中国有226台超算上榜,数量是美国的两倍。在前五名中,日本、法国和英国拥有的超算数量远远落后。

科技领域的发展日新月异。今天的智能手机已胜过上世纪90年代的超算。超算领域也在飞速发展。中国的神威太湖之光(Sunway TaihuLight)在2016年高居榜首,如今已降至第四位,运算能力不及日本富岳的四分之一。后者每秒的计算量是IBM超算系统、上届冠军顶点的2.8倍。

然而,在建的新机将使这种速度都相形见绌。E级超算(Exascale)每秒能进行一百亿亿次浮点计算——1 exaflop。正如Design News所言:这种计算量相当于每秒向你的计算器输入一次1+1+1,不眠不休需要用31.7万亿年。而E级超算只用一秒就能完成。计划于明年问世的美国极光(Aurora)超算,目标速度为1.5 exaflop。

所有这些巨型计算机本质上都是很多台相连的处理器,例如顶点就有3.6万台。高耗能的大型成套设备造价昂贵,因此通常为政府、大学实验室及私营企业的合作项目。美国政府对其三台E级超算的资金支持达到了18亿美元。富岳就是由日本政府资助的理化学研究所(Riken)和本土计算机企业富士通(Fujitsu)共同开发的。

这种支持是偶然的,因为事实证明,崇高的目标和夸耀的资本比制造本身产生的实际收益更容易获得。上世纪90年代中期,超算的始祖克雷(Cray)被迫申请破产。新组建的公司曾经在将近三年时间里每年都出现净亏损,之后在2019年被惠普(Hewlett-Packard)的企业技术部门慧与科技(HPE)收购。天才来之不易,即使是在超算领域。■ 



(注:本文仅代表作者个人观点。责编邮箱    info@or123.net)



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日本超算成为世界第一的416千万亿个理由

发布日期:2020-07-06 17:42
摘要:日本制造的超级计算机“富岳”,运算速度达到每秒416千万亿次,帮助日本重夺超算榜榜首位置,这一成就有着重大意义。



利奥•刘易斯

OR--商业新媒体 】在上周大部分时间里,日本电视新闻中不断循环播放、无可匹敌的焦点,是一段简短的电脑模拟动画:一名工薪族坐在办公桌前咳嗽。它完全占据了黄金时间:这声咳嗽就像是咳痰动画中的《杀死伊芙》(Killing Eve)。

视频中虚构的办公室与日本各地成千上万的现实生活中的办公室一样,似乎已经为新型冠状病毒肺炎(Covid-19,即2019冠状病毒病)疫情下的大复工和新生活常态做好了精心准备。办公桌之间保持了合适的空间,实用的塑料隔板将工位分隔开来。

但这一切都是徒劳的。正如这段模拟动画中用可怕的微粒细节所表现的那样,虽然从咳嗽者嘴里飘出的液滴大部分会被隔板挡住,但缝隙能使其越过隔板,将其负载的致命病毒传送到邻近的工作区。

这个模拟动画之所以如此引人注目——以及之所以日本对它如此着迷——的原因在于它是如何被制作出来的:它出自一台日本制造的价值逾10亿美元的机器“富岳”(Fugaku),它以每秒416千万亿次的运算速度,正式成为世界上最快的超级计算机。“富岳”由日本理化学研究所(Riken Institute)和富士通公司(Fujitsu)联合开发,其能源需求相当于一座小城市,但是,在分析新冠相关问题从未如此重要的时候,它以分子级别的精确度(尽管这样的精确结果看起来令人甚是担忧)让我们明白,为什么这场健康危机是如此棘手。

“富岳”的处理速度达到美国制造的“顶点”(Summit)超级计算机的2.8倍,取代了后者的世界第一地位,这也是日本超级计算机自2011年以来首次重返世界排行榜首。新冠疫情使日本今年无法举办奥运会(Olympics),但这在封锁时期给了日本一个不错的安慰奖。

撇开我对超级计算机的迷恋不谈,重要的是要承认这一成就的重大意义,并认识到为什么——出于一些微妙的原因——现在占据榜首的日本超级计算机(无论这个时间多么短暂)与它的前辈们截然不同。自从一个由德国和美国科学家组成的团队首次开始为全球计算机的性能进行量化和排名以来的27年内,这场争夺超级计算机霸主地位的斗争就开始有了明显的太空或军备竞赛意味——这是一个炫耀国家实力的平台,它既反映了参赛国的雄心壮志,也反映了它们的经济和工业相对实力。在这一背景下,进入500强榜单的中国超级计算机数量占据支配地位似乎是不可避免的事情。

中国、美国和其他许多国家对此极为重视,尤其是因为数台最大的超级计算机都是公开为应用于国防工业而建造的。“富岳”的总建造师松冈聪(Satoshi Matsuoka)指出,500强榜单只列出了公开披露的超级计算机——还有更多超级计算机潜藏在私营部门。但对日本来说,这场竞争总是更关乎日本人的个人感受:从许多方面来说,这就像是一个实时指数,反映日本在全球的技术实力和重要性的波动。

日本在这一点上的感受之强烈——尤其是对于日本失去第一位置已经9年——是众所周知的。2009年,当日本理化学研究所在研究“富岳”的前身“京”(K)时,当时的日本政府正致力于金融危机后的节约成本行动。政治新星村田莲舫(Renho Murata)选择把目标对准这台超级计算机所需要的巨额公共资金,并认为公众会站在她这一边——但她完全判断错了。“难道做第二名还不够好吗?”她提出了这个众所周知的问题,引来各方的强烈而持久的谴责。

但在私下里,有人承认她说得有道理。在研发出“京”之前的夸张宣传,以及围绕“京”的爱国姿态,更多是关于它将会占领超算排行榜首位的位置,而不是它最终能做什么。当它最终在2011年开发出来时,它的配置过于侧重算力而非用户友好,以至于它从未能发挥出它的潜力。

9年后,日本理化学研究所和富士通显然从中吸取了教训:和“富岳”有关的得意炫耀,明显都是关于它能用自己强大的处理能力来分析地震、天气模式和咳嗽。松冈表示,显然“京”是为了成为第一而设计的,但“富岳”不是。“富岳”在设计上既要照顾到用户友好,也要使其善于处理将会在它上面运行的众多应用程序:碰巧在这个过程中创造了一台算力巨大的超级计算机。在本能上往往更像“京”、而非“富岳”的日本企业,如果它们能记住这一教训,那将是很明智的。■

又讯:超算领域的争锋
FT

在争夺科技霸权竞赛的一个回合中,超级大国中国和美国被另一个竞争者——日本——超越。

6月全球超级计算机500强榜单显示,日本的富岳(Fugaku)超过美国的顶点(Summit),成为运算性能最强的超级计算机。适逢这个大流行病时期,富岳巨大的处理能力——415.53 petaflop(1petaflop为每秒1千万亿次浮点运算)——正好被应用于健康和环境事务上。

这本身就很新奇。超算通常被视为一个国家的大脑,关系到国家安全以及在技术上的领先能力。中国仍在数量上领先。中国有226台超算上榜,数量是美国的两倍。在前五名中,日本、法国和英国拥有的超算数量远远落后。

科技领域的发展日新月异。今天的智能手机已胜过上世纪90年代的超算。超算领域也在飞速发展。中国的神威太湖之光(Sunway TaihuLight)在2016年高居榜首,如今已降至第四位,运算能力不及日本富岳的四分之一。后者每秒的计算量是IBM超算系统、上届冠军顶点的2.8倍。

然而,在建的新机将使这种速度都相形见绌。E级超算(Exascale)每秒能进行一百亿亿次浮点计算——1 exaflop。正如Design News所言:这种计算量相当于每秒向你的计算器输入一次1+1+1,不眠不休需要用31.7万亿年。而E级超算只用一秒就能完成。计划于明年问世的美国极光(Aurora)超算,目标速度为1.5 exaflop。

所有这些巨型计算机本质上都是很多台相连的处理器,例如顶点就有3.6万台。高耗能的大型成套设备造价昂贵,因此通常为政府、大学实验室及私营企业的合作项目。美国政府对其三台E级超算的资金支持达到了18亿美元。富岳就是由日本政府资助的理化学研究所(Riken)和本土计算机企业富士通(Fujitsu)共同开发的。

这种支持是偶然的,因为事实证明,崇高的目标和夸耀的资本比制造本身产生的实际收益更容易获得。上世纪90年代中期,超算的始祖克雷(Cray)被迫申请破产。新组建的公司曾经在将近三年时间里每年都出现净亏损,之后在2019年被惠普(Hewlett-Packard)的企业技术部门慧与科技(HPE)收购。天才来之不易,即使是在超算领域。■ 



(注:本文仅代表作者个人观点。责编邮箱    info@or123.net)



摘要:日本制造的超级计算机“富岳”,运算速度达到每秒416千万亿次,帮助日本重夺超算榜榜首位置,这一成就有着重大意义。



利奥•刘易斯

OR--商业新媒体 】在上周大部分时间里,日本电视新闻中不断循环播放、无可匹敌的焦点,是一段简短的电脑模拟动画:一名工薪族坐在办公桌前咳嗽。它完全占据了黄金时间:这声咳嗽就像是咳痰动画中的《杀死伊芙》(Killing Eve)。

视频中虚构的办公室与日本各地成千上万的现实生活中的办公室一样,似乎已经为新型冠状病毒肺炎(Covid-19,即2019冠状病毒病)疫情下的大复工和新生活常态做好了精心准备。办公桌之间保持了合适的空间,实用的塑料隔板将工位分隔开来。

但这一切都是徒劳的。正如这段模拟动画中用可怕的微粒细节所表现的那样,虽然从咳嗽者嘴里飘出的液滴大部分会被隔板挡住,但缝隙能使其越过隔板,将其负载的致命病毒传送到邻近的工作区。

这个模拟动画之所以如此引人注目——以及之所以日本对它如此着迷——的原因在于它是如何被制作出来的:它出自一台日本制造的价值逾10亿美元的机器“富岳”(Fugaku),它以每秒416千万亿次的运算速度,正式成为世界上最快的超级计算机。“富岳”由日本理化学研究所(Riken Institute)和富士通公司(Fujitsu)联合开发,其能源需求相当于一座小城市,但是,在分析新冠相关问题从未如此重要的时候,它以分子级别的精确度(尽管这样的精确结果看起来令人甚是担忧)让我们明白,为什么这场健康危机是如此棘手。

“富岳”的处理速度达到美国制造的“顶点”(Summit)超级计算机的2.8倍,取代了后者的世界第一地位,这也是日本超级计算机自2011年以来首次重返世界排行榜首。新冠疫情使日本今年无法举办奥运会(Olympics),但这在封锁时期给了日本一个不错的安慰奖。

撇开我对超级计算机的迷恋不谈,重要的是要承认这一成就的重大意义,并认识到为什么——出于一些微妙的原因——现在占据榜首的日本超级计算机(无论这个时间多么短暂)与它的前辈们截然不同。自从一个由德国和美国科学家组成的团队首次开始为全球计算机的性能进行量化和排名以来的27年内,这场争夺超级计算机霸主地位的斗争就开始有了明显的太空或军备竞赛意味——这是一个炫耀国家实力的平台,它既反映了参赛国的雄心壮志,也反映了它们的经济和工业相对实力。在这一背景下,进入500强榜单的中国超级计算机数量占据支配地位似乎是不可避免的事情。

中国、美国和其他许多国家对此极为重视,尤其是因为数台最大的超级计算机都是公开为应用于国防工业而建造的。“富岳”的总建造师松冈聪(Satoshi Matsuoka)指出,500强榜单只列出了公开披露的超级计算机——还有更多超级计算机潜藏在私营部门。但对日本来说,这场竞争总是更关乎日本人的个人感受:从许多方面来说,这就像是一个实时指数,反映日本在全球的技术实力和重要性的波动。

日本在这一点上的感受之强烈——尤其是对于日本失去第一位置已经9年——是众所周知的。2009年,当日本理化学研究所在研究“富岳”的前身“京”(K)时,当时的日本政府正致力于金融危机后的节约成本行动。政治新星村田莲舫(Renho Murata)选择把目标对准这台超级计算机所需要的巨额公共资金,并认为公众会站在她这一边——但她完全判断错了。“难道做第二名还不够好吗?”她提出了这个众所周知的问题,引来各方的强烈而持久的谴责。

但在私下里,有人承认她说得有道理。在研发出“京”之前的夸张宣传,以及围绕“京”的爱国姿态,更多是关于它将会占领超算排行榜首位的位置,而不是它最终能做什么。当它最终在2011年开发出来时,它的配置过于侧重算力而非用户友好,以至于它从未能发挥出它的潜力。

9年后,日本理化学研究所和富士通显然从中吸取了教训:和“富岳”有关的得意炫耀,明显都是关于它能用自己强大的处理能力来分析地震、天气模式和咳嗽。松冈表示,显然“京”是为了成为第一而设计的,但“富岳”不是。“富岳”在设计上既要照顾到用户友好,也要使其善于处理将会在它上面运行的众多应用程序:碰巧在这个过程中创造了一台算力巨大的超级计算机。在本能上往往更像“京”、而非“富岳”的日本企业,如果它们能记住这一教训,那将是很明智的。■

又讯:超算领域的争锋
FT

在争夺科技霸权竞赛的一个回合中,超级大国中国和美国被另一个竞争者——日本——超越。

6月全球超级计算机500强榜单显示,日本的富岳(Fugaku)超过美国的顶点(Summit),成为运算性能最强的超级计算机。适逢这个大流行病时期,富岳巨大的处理能力——415.53 petaflop(1petaflop为每秒1千万亿次浮点运算)——正好被应用于健康和环境事务上。

这本身就很新奇。超算通常被视为一个国家的大脑,关系到国家安全以及在技术上的领先能力。中国仍在数量上领先。中国有226台超算上榜,数量是美国的两倍。在前五名中,日本、法国和英国拥有的超算数量远远落后。

科技领域的发展日新月异。今天的智能手机已胜过上世纪90年代的超算。超算领域也在飞速发展。中国的神威太湖之光(Sunway TaihuLight)在2016年高居榜首,如今已降至第四位,运算能力不及日本富岳的四分之一。后者每秒的计算量是IBM超算系统、上届冠军顶点的2.8倍。

然而,在建的新机将使这种速度都相形见绌。E级超算(Exascale)每秒能进行一百亿亿次浮点计算——1 exaflop。正如Design News所言:这种计算量相当于每秒向你的计算器输入一次1+1+1,不眠不休需要用31.7万亿年。而E级超算只用一秒就能完成。计划于明年问世的美国极光(Aurora)超算,目标速度为1.5 exaflop。

所有这些巨型计算机本质上都是很多台相连的处理器,例如顶点就有3.6万台。高耗能的大型成套设备造价昂贵,因此通常为政府、大学实验室及私营企业的合作项目。美国政府对其三台E级超算的资金支持达到了18亿美元。富岳就是由日本政府资助的理化学研究所(Riken)和本土计算机企业富士通(Fujitsu)共同开发的。

这种支持是偶然的,因为事实证明,崇高的目标和夸耀的资本比制造本身产生的实际收益更容易获得。上世纪90年代中期,超算的始祖克雷(Cray)被迫申请破产。新组建的公司曾经在将近三年时间里每年都出现净亏损,之后在2019年被惠普(Hewlett-Packard)的企业技术部门慧与科技(HPE)收购。天才来之不易,即使是在超算领域。■ 



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发布日期:2020-07-06 17:42
摘要:日本制造的超级计算机“富岳”,运算速度达到每秒416千万亿次,帮助日本重夺超算榜榜首位置,这一成就有着重大意义。



利奥•刘易斯

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视频中虚构的办公室与日本各地成千上万的现实生活中的办公室一样,似乎已经为新型冠状病毒肺炎(Covid-19,即2019冠状病毒病)疫情下的大复工和新生活常态做好了精心准备。办公桌之间保持了合适的空间,实用的塑料隔板将工位分隔开来。

但这一切都是徒劳的。正如这段模拟动画中用可怕的微粒细节所表现的那样,虽然从咳嗽者嘴里飘出的液滴大部分会被隔板挡住,但缝隙能使其越过隔板,将其负载的致命病毒传送到邻近的工作区。

这个模拟动画之所以如此引人注目——以及之所以日本对它如此着迷——的原因在于它是如何被制作出来的:它出自一台日本制造的价值逾10亿美元的机器“富岳”(Fugaku),它以每秒416千万亿次的运算速度,正式成为世界上最快的超级计算机。“富岳”由日本理化学研究所(Riken Institute)和富士通公司(Fujitsu)联合开发,其能源需求相当于一座小城市,但是,在分析新冠相关问题从未如此重要的时候,它以分子级别的精确度(尽管这样的精确结果看起来令人甚是担忧)让我们明白,为什么这场健康危机是如此棘手。

“富岳”的处理速度达到美国制造的“顶点”(Summit)超级计算机的2.8倍,取代了后者的世界第一地位,这也是日本超级计算机自2011年以来首次重返世界排行榜首。新冠疫情使日本今年无法举办奥运会(Olympics),但这在封锁时期给了日本一个不错的安慰奖。

撇开我对超级计算机的迷恋不谈,重要的是要承认这一成就的重大意义,并认识到为什么——出于一些微妙的原因——现在占据榜首的日本超级计算机(无论这个时间多么短暂)与它的前辈们截然不同。自从一个由德国和美国科学家组成的团队首次开始为全球计算机的性能进行量化和排名以来的27年内,这场争夺超级计算机霸主地位的斗争就开始有了明显的太空或军备竞赛意味——这是一个炫耀国家实力的平台,它既反映了参赛国的雄心壮志,也反映了它们的经济和工业相对实力。在这一背景下,进入500强榜单的中国超级计算机数量占据支配地位似乎是不可避免的事情。

中国、美国和其他许多国家对此极为重视,尤其是因为数台最大的超级计算机都是公开为应用于国防工业而建造的。“富岳”的总建造师松冈聪(Satoshi Matsuoka)指出,500强榜单只列出了公开披露的超级计算机——还有更多超级计算机潜藏在私营部门。但对日本来说,这场竞争总是更关乎日本人的个人感受:从许多方面来说,这就像是一个实时指数,反映日本在全球的技术实力和重要性的波动。

日本在这一点上的感受之强烈——尤其是对于日本失去第一位置已经9年——是众所周知的。2009年,当日本理化学研究所在研究“富岳”的前身“京”(K)时,当时的日本政府正致力于金融危机后的节约成本行动。政治新星村田莲舫(Renho Murata)选择把目标对准这台超级计算机所需要的巨额公共资金,并认为公众会站在她这一边——但她完全判断错了。“难道做第二名还不够好吗?”她提出了这个众所周知的问题,引来各方的强烈而持久的谴责。

但在私下里,有人承认她说得有道理。在研发出“京”之前的夸张宣传,以及围绕“京”的爱国姿态,更多是关于它将会占领超算排行榜首位的位置,而不是它最终能做什么。当它最终在2011年开发出来时,它的配置过于侧重算力而非用户友好,以至于它从未能发挥出它的潜力。

9年后,日本理化学研究所和富士通显然从中吸取了教训:和“富岳”有关的得意炫耀,明显都是关于它能用自己强大的处理能力来分析地震、天气模式和咳嗽。松冈表示,显然“京”是为了成为第一而设计的,但“富岳”不是。“富岳”在设计上既要照顾到用户友好,也要使其善于处理将会在它上面运行的众多应用程序:碰巧在这个过程中创造了一台算力巨大的超级计算机。在本能上往往更像“京”、而非“富岳”的日本企业,如果它们能记住这一教训,那将是很明智的。■

又讯:超算领域的争锋
FT

在争夺科技霸权竞赛的一个回合中,超级大国中国和美国被另一个竞争者——日本——超越。

6月全球超级计算机500强榜单显示,日本的富岳(Fugaku)超过美国的顶点(Summit),成为运算性能最强的超级计算机。适逢这个大流行病时期,富岳巨大的处理能力——415.53 petaflop(1petaflop为每秒1千万亿次浮点运算)——正好被应用于健康和环境事务上。

这本身就很新奇。超算通常被视为一个国家的大脑,关系到国家安全以及在技术上的领先能力。中国仍在数量上领先。中国有226台超算上榜,数量是美国的两倍。在前五名中,日本、法国和英国拥有的超算数量远远落后。

科技领域的发展日新月异。今天的智能手机已胜过上世纪90年代的超算。超算领域也在飞速发展。中国的神威太湖之光(Sunway TaihuLight)在2016年高居榜首,如今已降至第四位,运算能力不及日本富岳的四分之一。后者每秒的计算量是IBM超算系统、上届冠军顶点的2.8倍。

然而,在建的新机将使这种速度都相形见绌。E级超算(Exascale)每秒能进行一百亿亿次浮点计算——1 exaflop。正如Design News所言:这种计算量相当于每秒向你的计算器输入一次1+1+1,不眠不休需要用31.7万亿年。而E级超算只用一秒就能完成。计划于明年问世的美国极光(Aurora)超算,目标速度为1.5 exaflop。

所有这些巨型计算机本质上都是很多台相连的处理器,例如顶点就有3.6万台。高耗能的大型成套设备造价昂贵,因此通常为政府、大学实验室及私营企业的合作项目。美国政府对其三台E级超算的资金支持达到了18亿美元。富岳就是由日本政府资助的理化学研究所(Riken)和本土计算机企业富士通(Fujitsu)共同开发的。

这种支持是偶然的,因为事实证明,崇高的目标和夸耀的资本比制造本身产生的实际收益更容易获得。上世纪90年代中期,超算的始祖克雷(Cray)被迫申请破产。新组建的公司曾经在将近三年时间里每年都出现净亏损,之后在2019年被惠普(Hewlett-Packard)的企业技术部门慧与科技(HPE)收购。天才来之不易,即使是在超算领域。■ 



(注:本文仅代表作者个人观点。责编邮箱    info@or123.net)



摘要:日本制造的超级计算机“富岳”,运算速度达到每秒416千万亿次,帮助日本重夺超算榜榜首位置,这一成就有着重大意义。



利奥•刘易斯

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视频中虚构的办公室与日本各地成千上万的现实生活中的办公室一样,似乎已经为新型冠状病毒肺炎(Covid-19,即2019冠状病毒病)疫情下的大复工和新生活常态做好了精心准备。办公桌之间保持了合适的空间,实用的塑料隔板将工位分隔开来。

但这一切都是徒劳的。正如这段模拟动画中用可怕的微粒细节所表现的那样,虽然从咳嗽者嘴里飘出的液滴大部分会被隔板挡住,但缝隙能使其越过隔板,将其负载的致命病毒传送到邻近的工作区。

这个模拟动画之所以如此引人注目——以及之所以日本对它如此着迷——的原因在于它是如何被制作出来的:它出自一台日本制造的价值逾10亿美元的机器“富岳”(Fugaku),它以每秒416千万亿次的运算速度,正式成为世界上最快的超级计算机。“富岳”由日本理化学研究所(Riken Institute)和富士通公司(Fujitsu)联合开发,其能源需求相当于一座小城市,但是,在分析新冠相关问题从未如此重要的时候,它以分子级别的精确度(尽管这样的精确结果看起来令人甚是担忧)让我们明白,为什么这场健康危机是如此棘手。

“富岳”的处理速度达到美国制造的“顶点”(Summit)超级计算机的2.8倍,取代了后者的世界第一地位,这也是日本超级计算机自2011年以来首次重返世界排行榜首。新冠疫情使日本今年无法举办奥运会(Olympics),但这在封锁时期给了日本一个不错的安慰奖。

撇开我对超级计算机的迷恋不谈,重要的是要承认这一成就的重大意义,并认识到为什么——出于一些微妙的原因——现在占据榜首的日本超级计算机(无论这个时间多么短暂)与它的前辈们截然不同。自从一个由德国和美国科学家组成的团队首次开始为全球计算机的性能进行量化和排名以来的27年内,这场争夺超级计算机霸主地位的斗争就开始有了明显的太空或军备竞赛意味——这是一个炫耀国家实力的平台,它既反映了参赛国的雄心壮志,也反映了它们的经济和工业相对实力。在这一背景下,进入500强榜单的中国超级计算机数量占据支配地位似乎是不可避免的事情。

中国、美国和其他许多国家对此极为重视,尤其是因为数台最大的超级计算机都是公开为应用于国防工业而建造的。“富岳”的总建造师松冈聪(Satoshi Matsuoka)指出,500强榜单只列出了公开披露的超级计算机——还有更多超级计算机潜藏在私营部门。但对日本来说,这场竞争总是更关乎日本人的个人感受:从许多方面来说,这就像是一个实时指数,反映日本在全球的技术实力和重要性的波动。

日本在这一点上的感受之强烈——尤其是对于日本失去第一位置已经9年——是众所周知的。2009年,当日本理化学研究所在研究“富岳”的前身“京”(K)时,当时的日本政府正致力于金融危机后的节约成本行动。政治新星村田莲舫(Renho Murata)选择把目标对准这台超级计算机所需要的巨额公共资金,并认为公众会站在她这一边——但她完全判断错了。“难道做第二名还不够好吗?”她提出了这个众所周知的问题,引来各方的强烈而持久的谴责。

但在私下里,有人承认她说得有道理。在研发出“京”之前的夸张宣传,以及围绕“京”的爱国姿态,更多是关于它将会占领超算排行榜首位的位置,而不是它最终能做什么。当它最终在2011年开发出来时,它的配置过于侧重算力而非用户友好,以至于它从未能发挥出它的潜力。

9年后,日本理化学研究所和富士通显然从中吸取了教训:和“富岳”有关的得意炫耀,明显都是关于它能用自己强大的处理能力来分析地震、天气模式和咳嗽。松冈表示,显然“京”是为了成为第一而设计的,但“富岳”不是。“富岳”在设计上既要照顾到用户友好,也要使其善于处理将会在它上面运行的众多应用程序:碰巧在这个过程中创造了一台算力巨大的超级计算机。在本能上往往更像“京”、而非“富岳”的日本企业,如果它们能记住这一教训,那将是很明智的。■

又讯:超算领域的争锋
FT

在争夺科技霸权竞赛的一个回合中,超级大国中国和美国被另一个竞争者——日本——超越。

6月全球超级计算机500强榜单显示,日本的富岳(Fugaku)超过美国的顶点(Summit),成为运算性能最强的超级计算机。适逢这个大流行病时期,富岳巨大的处理能力——415.53 petaflop(1petaflop为每秒1千万亿次浮点运算)——正好被应用于健康和环境事务上。

这本身就很新奇。超算通常被视为一个国家的大脑,关系到国家安全以及在技术上的领先能力。中国仍在数量上领先。中国有226台超算上榜,数量是美国的两倍。在前五名中,日本、法国和英国拥有的超算数量远远落后。

科技领域的发展日新月异。今天的智能手机已胜过上世纪90年代的超算。超算领域也在飞速发展。中国的神威太湖之光(Sunway TaihuLight)在2016年高居榜首,如今已降至第四位,运算能力不及日本富岳的四分之一。后者每秒的计算量是IBM超算系统、上届冠军顶点的2.8倍。

然而,在建的新机将使这种速度都相形见绌。E级超算(Exascale)每秒能进行一百亿亿次浮点计算——1 exaflop。正如Design News所言:这种计算量相当于每秒向你的计算器输入一次1+1+1,不眠不休需要用31.7万亿年。而E级超算只用一秒就能完成。计划于明年问世的美国极光(Aurora)超算,目标速度为1.5 exaflop。

所有这些巨型计算机本质上都是很多台相连的处理器,例如顶点就有3.6万台。高耗能的大型成套设备造价昂贵,因此通常为政府、大学实验室及私营企业的合作项目。美国政府对其三台E级超算的资金支持达到了18亿美元。富岳就是由日本政府资助的理化学研究所(Riken)和本土计算机企业富士通(Fujitsu)共同开发的。

这种支持是偶然的,因为事实证明,崇高的目标和夸耀的资本比制造本身产生的实际收益更容易获得。上世纪90年代中期,超算的始祖克雷(Cray)被迫申请破产。新组建的公司曾经在将近三年时间里每年都出现净亏损,之后在2019年被惠普(Hewlett-Packard)的企业技术部门慧与科技(HPE)收购。天才来之不易,即使是在超算领域。■ 



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