科学家展望未来超级计算机 十年后还要再快1000倍

2009年10月29日12:56  来源:新华社

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  新华社长沙10月29日电(记者喻菲、白瑞雪、王玉山)正在湖南长沙参加“2009年全国高性能计算机学术年会”的科学家预计,未来10年左右时间,世界上将研制出运算速度超过每秒百万万亿次(即10的18次方)的超级计算机。这个速度是目前世界上最快计算机的1000倍。

  中国科学院院士周兴铭说,宇宙的年龄是150亿年,换算成秒大概是百万万亿秒。也就是说如果从宇宙大爆炸的那一刻开始,每秒钟进一次计算,一直到今天才能完成这个数量级的计算。

  他说,一些重大的科学研究,例如气候预报和灾害性天气预报以及飞行器的空气动力学计算等,都需要这个量级的计算。

  国防科技大学29日刚刚公布了中国首台千万亿次(即10的15次方)超级计算机——“天河一号”。

  国防科技大学教授窦文华说,超级计算机性能的发展遵循千倍定律,即每隔10年性能就会提高1000倍,而实际上发展的速度可能更快。

  他认为,如果只使用当前的技术是无法研制出百万万亿次的计算机。他预测,10的18次方级别计算机其芯片之间应采用光互连。而研制10的21次方级别计算机将是2030年前后的事情,目前的半导体技术将不能支撑,或许会采用纳电子技术。再往后或许将产生量子计算技术。

  窦文华说:“人类对于高性能计算机的需求是没有止境的。这其中每一个台阶都需要从基础理论到实践技术以及应用技术的重大创新和跨越。”

  中科院软件所研究员张云泉说,未来超级计算机发展中,混合的架构将成为主流。但这种混合架构的计算机编程十分复杂困难,需开发更多的软件。

  国防科技大学教授李思昆说,未来超级计算研制中,峰值速度其实只是性能的一个方面,可靠性、易用性、互联通信、能耗等问题将更加突出。

  “百万万亿次计算机需要数百万甚至上千万个CPU,那它的可靠性将成为最令人头疼的问题。”李思昆说。

  有专家预计,百万万亿次计算机的功耗将为几十兆瓦甚至几百兆瓦,如果不采取有效的降低能耗措施,一座城市的供电都不够一台超级计算机使用,而将来的超级计算机只能建在核电站旁边。

(责任编辑:马丽)
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