世界上最强大的8台电脑

我们习惯于在科幻小说中看到能够在几秒钟内处理大量数据的强大计算机，这些机器如此先进，与之相比，现代个人计算机看起来就像玩具。

但很多人不知道，今天的超级计算机已经非常强大，它们几乎每年都在模糊科幻小说和现实之间的界限。在这份名单中，让我们来看看世界上最强大的八台超级计算机。

 

超级计算机是如何排名的

在我们开始对超级计算机进行排名之前，我们首先需要看看它们是如何被衡量的。老式计算机曾经用一种相当温和的尺度来衡量，称为IPS（每秒指令数），但现代超级计算机是用FLOPS（每秒浮点运算数）来衡量的。

我们将按降序排列超级计算机，即从最强大的到最不强大的。

1. Frontier (美国)

Frontier是由美国跨国信息技术公司惠普企业与它的子公司Cray合作在2022年建成。它是世界上第一台超大规模的超级计算机，这意味着它每秒可以计算至少五亿次（10^18）的计算量。

Frontier总共有8,730,112个内核，在Linpack基准测试中得分1.1 EFLOPS（或exaflops）。它基于最新的HPE Cray EX235a架构，使用AMD第三代64核2GHz 7A53s CPU和MI250X GPU的组合。

Frontier也是世界上最高效的超级计算机，其能效等级为52.23 gigaflops/watt。其74个计算柜中的每一个都重约8000磅（约3.63吨），整个系统的总成本高达6亿美元。

2. Fugaku (日本)

Fugaku由日本IT巨头富士通公司在2020年建造，作为该公司在2011年建造的老式K计算机的继任者。它被设计用来解决世界上最大的问题，特别是减缓气候变化的速度。

在Frontier于2022年5月将其推翻之前，Fugaku是世界上最快的超级计算机。它共有7,630,848个内核，得分达到令人印象深刻的442 PFLOPS（或petaflops），这意味着它每秒可以进行442万亿次的计算。

它运行在富士通的A64FX 48核2.2GHz处理器上，其能效等级仅为14.78千兆位/瓦，以今天的标准来看，效率相当低。该系统耗资超过10亿美元，其每个机柜重达1.6吨，总计约700吨。

3. LUMI (芬兰)

LUMI（大型统一现代基础设施）由HPE在2022年建造，位于芬兰，是欧洲最快的超级计算机。LUMI共有1,110,144个内核，时钟速度为151.9 PFLOPS。

LUMI运行在与Frontier相同的处理器上，其电源效率等级为51.63千兆位/瓦，使其成为世界上第二大最高效的超级计算机。

4. Summit (美国)

Summit是由IBM在2018年建造的，用于进行科学研究。它位于美国的橡树岭国家实验室，即与Frontier是同一个地方。Summit共有2,414,592个核心，得分148.6 PFLOPS。

Summit运行在IBM的POWER9 22核3.07GHz CPU和Nvidia Tesla V100 GPU上，其能效等级为14.72 gigaflops/watt，与Fugaku类似。

5. Sierra (美国)

Sierra建于2018年，与Summit非常相似，因为两台超级计算机使用相同的IBM POWER9 22核CPU架构和Nvidia Tesla V100 GPU。然而，Summit是为科学研究而制造的，而Sierra是为运行模拟以测试和维护美国的核武器而制造的。

通过运行核武器模拟，美国国家核安全局（NNSA）可以检查其核武器的有效性，而无需进行物理测试，这有助于节约成本。Sierra总共有1,572,480个内核，得分94.64 PFLOPS，功率效率为12.72 gigaflops/watt。

6. Sunway TaihuLight (中国)

在名单上的第六位，我们找到了我们的第一台中国超级计算机，Sunway TaihuLight。它建于2016年，用于各种用途，如天气预报、医药研究、生命科学研究等。

Sunway TaihuLight 共有10,649,600个CPU核心，得分93.01 PFLOPS。它运行在Sunway SW26010 260核1.45GHz处理器上，其电源效率等级仅为6.05千兆位/瓦。

7. Perlmutter (美国)

Perlmutter 由HPE在2021年建造，是世界上第七个最强大的超级计算机--以诺贝尔奖得主索尔-珀尔马特命名。就像Sunway TaihuLight一样，它是为各种目的而制造的，包括核聚变模拟、气候预测、材料和生物研究，以及计算宇宙学。

它目前位于国家能源研究科学计算中心（NERSC），由美国能源部使用。Perlmutter使用AMD 7763 64核2.45GHz CPU和Nvidia A100 GPU，共有761,856个内核，时钟速度为70.87 PFLOPS，功率效率等级为27.37 gigaflops/watt。

8. Selene (美国)

Selene是由Nvidia在2020年建造的，以希腊的月亮女神命名。它最突出的目的是在2020年实现的，当时位于伊利诺伊州的国家研究实验室阿贡国家实验室用它来研究冠状病毒和潜在的治疗方法。Selene还被用来训练谷歌的自然语言处理模型BERT。

Selene总共有555,520个内核，在基准测试中的得分是63.46 PFLOPS。它建立在NVIDIA DGX SuperPOD参考架构上，在AMD 7742 64核2.25GHz处理器上运行。它的功率效率等级为24千兆位/瓦。

超级计算机不是科幻小说--它们已经在这里了

看到超级计算机有多么强大，确实让人心惊肉跳。人类需要几年才能完成的工作，普通个人电脑需要几周才能完成的工作，超级计算机可以在几秒钟内完成。用不了多久，Frontier就会被另一台更快、更高效的超级计算机所取代。

现代笔记本电脑、个人电脑和游戏机已经可以被归类为超级计算机，但它们无法与我们创造的最好的计算机相比。幸运的是，正如科技的本质一样，它将继续变得更小，并最终出现在我们的个人小工具中，帮助我们扩展知识，创造大规模的新产业，准备好让我们去塑造。