一名研发工程师展示“神威·太湖之光”所使用的“申威26010”众核处理器。

　　研制发展超级计算机对国家意义重大

　　■中国计算机学会（CCF）理事　彭绍亮

　　研制发展超级计算机意义重大。超级计算机多用于国家高科技领域和尖端技术研究，是一个国家科研实力的体现，对国家安全、经济和社会发展具有举足轻重的意义，是国家科技发展水平和综合国力的重要标志。

　　近些年超级计算机开始面向全社会提供计算服务，除了支持传统的大规模科学工程计算，还在云计算和大数据分析等领域发挥了巨大作用，如：天河超级计算机已经在天津、长沙、广州、吕梁等多个城市进行了部署，每个普通用户都可以通过互联网直接申请计算资源和计算服务。

　　当今科学研究总体来说有三种方法，即理论方法、实验方法和数值计算方法。在先导科学研究中，数值计算方法发挥着越来越重要的作用。单纯的理论研究和单纯的实验研究都有着无法克服的局限性。理论研究本身困难重重，进展缓慢。很多理论性质的论文几十年、几百年来都没有显著性的进展，悬而未决的问题比比皆是。有时候，历尽艰辛推导出来的一个结论，后来却被证明推导它所基于的理论本身就是错误的。理论研究一直在不断的肯定、否定、否定之否定中循环往复，缓慢前行。而实验研究是严重依赖于实验条件的，但很多时候实验条件本身由于道德、法律、安全、规模太大等问题而无法满足。比如生物医药领域，在很多新药的研发阶段，直接作用于人体或动物来观测其效果是十分危险的，必须采用其他方法来进行验证。这时候数值计算模拟就发挥了其强大的作用。数值计算把理论和实验联系起来，作为一道通往真理的桥梁，是必要的，是不可或缺的。很多问题的研究离开了数值计算模拟根本无法有效进行。利用超级计算机来进行高精度、高速度的数值计算模拟，对解决实际问题所发挥的作用是无与伦比的。

　　有赖于超级计算机解决的挑战性问题，涵盖核试验模拟、石油勘探、气象预报、农业育种、医疗服务、新药研制、动漫渲染、材料设计、金融计算等人类科学和生活的每一个领域。凡是需要大规模数值模拟计算和大规模数据分析的情形都可以利用超级计算机进行加速。需要特别指出的是，超级计算机在军事领域也有非常重大的作用。比如借助于超级计算机强大且快速的运算能力，在实验室实施的亚临界核试验，与真正核试爆的效果是相同的。美国运算速度最快的超级计算机都安装在能源部各国家实验室，用来进行核武器设计、试验、改进和安全储存的研究，对核爆进行全物理、全系统、真三维的数值模拟，当然也可以进行核能的数值模拟计算。

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