一名研發工程師展示“神威·太湖之光”所使用的“申威26010”眾核處理器。

　　研制發展超級計算機對國家意義重大

　　■中國計算機學會（CCF）理事　彭紹亮

　　研制發展超級計算機意義重大。超級計算機多用於國家高科技領域和尖端技術研究，是一個國家科研實力的體現，對國家安全、經濟和社會發展具有舉足輕重的意義，是國家科技發展水平和綜合國力的重要標志。

　　近些年超級計算機開始面向全社會提供計算服務，除了支持傳統的大規模科學工程計算，還在雲計算和大數據分析等領域發揮了巨大作用，如：天河超級計算機已經在天津、長沙、廣州、呂梁等多個城市進行了部署，每個普通用戶都可以通過互聯網直接申請計算資源和計算服務。

　　當今科學研究總體來說有三種方法，即理論方法、實驗方法和數值計算方法。在先導科學研究中，數值計算方法發揮著越來越重要的作用。單純的理論研究和單純的實驗研究都有著無法克服的局限性。理論研究本身困難重重，進展緩慢。很多理論性質的論文幾十年、幾百年來都沒有顯著性的進展，懸而未決的問題比比皆是。有時候，歷盡艱辛推導出來的一個結論，后來卻被証明推導它所基於的理論本身就是錯誤的。理論研究一直在不斷的肯定、否定、否定之否定中循環往復，緩慢前行。而實驗研究是嚴重依賴於實驗條件的，但很多時候實驗條件本身由於道德、法律、安全、規模太大等問題而無法滿足。比如生物醫藥領域，在很多新藥的研發階段，直接作用於人體或動物來觀測其效果是十分危險的，必須採用其他方法來進行驗証。這時候數值計算模擬就發揮了其強大的作用。數值計算把理論和實驗聯系起來，作為一道通往真理的橋梁，是必要的，是不可或缺的。很多問題的研究離開了數值計算模擬根本無法有效進行。利用超級計算機來進行高精度、高速度的數值計算模擬，對解決實際問題所發揮的作用是無與倫比的。

　　有賴於超級計算機解決的挑戰性問題，涵蓋核試驗模擬、石油勘探、氣象預報、農業育種、醫療服務、新藥研制、動漫渲染、材料設計、金融計算等人類科學和生活的每一個領域。凡是需要大規模數值模擬計算和大規模數據分析的情形都可以利用超級計算機進行加速。需要特別指出的是，超級計算機在軍事領域也有非常重大的作用。比如借助於超級計算機強大且快速的運算能力，在實驗室實施的亞臨界核試驗，與真正核試爆的效果是相同的。美國運算速度最快的超級計算機都安裝在能源部各國家實驗室，用來進行核武器設計、試驗、改進和安全儲存的研究，對核爆進行全物理、全系統、真三維的數值模擬，當然也可以進行核能的數值模擬計算。

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