1.1 地球地球最多能养活多少人人

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2018-03-24 03:15 标签： 地球能养活多少人

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地球上最后一个人剧情简介

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16日一名研发工程师展示“申威26010”众核处理器。

昨日国家超级计算无锡中心，“神威·太湖之光”超级计算机露出真容。本版摄影/新华社记者 李响 摄

6月20日德国法兰克鍢国际超算大会（ISC）公布了新一期全球超级计算机TOP500榜单，由国家并行计算机工程技术研究中心研制的“神威·太湖之光”以超第二名近三倍的运算速度夺得第一更令人振奋的是，该套系统实现了包括处理器在内的所有核心部件全国产化

基于全球最快超级计算机“神威·太湖之光”系统的三项全机应用入围国际高性能计算应用领域最高奖——戈登贝尔奖。该奖设立30年以来中国团队从未入围。此次基于“神威·太湖之光”系统研发的三个课题入围该奖项，占入围总数一半。

世界运算最快是种啥感受运算一分钟相当于地球人算32年。

“相当于200多萬台普通电脑”

“简单来说这套系统1分钟的计算能力，相当于全球72亿人同时用计算器不间断计算32年；如果用2016年生产的主流笔记本电脑或個人台式机作参照‘太湖之光’相当于200多万台普通电脑。”国家超级计算无锡中心主任杨广文介绍

走进国家超级计算无锡中心，1000平方米的房间内记者看到了“神威·太湖之光”的“真身”：

由40个运算机柜和8个网络机柜组成。每个运算机柜比家用的双门冰箱略大打开櫃门，4块由32块运算插件组成的超节点分布其中每个插件由4个运算节点板组成，一个运算节点板又含2块“申威26010”高性能处理器一台机柜僦有1024块处理器，整台“神威·太湖之光”共有40960块处理器

“每一块处理器相当于20多台常用笔记本电脑的计算能力，4万多块再组装到一起速度之快可想而知。”杨广文说

“中国心”打破30年技术封锁

30年前，中国的超级计算机用户有一个神秘的“玻璃房”：美国人把一台超级計算机卖给中国用不透明的玻璃包裹得严严实实，中国技术人员没有授权不得入内

正是这种封锁带来的激励，让我国下大力气研发全國产化的“神威”系列超级计算机直至此次登顶国际榜单。只有5厘米见方的薄块“申威26010”不仅成为“神威·太湖之光”的心脏，也成为我国自主研发打破30年技术封锁的一柄利器25平方厘米的方寸之间，集成了260个运算核心数十亿晶体管，达到了每秒3万多亿次计算能力单芯片计算能力相当于3台2000年全球排名第一的超级计算机。

杨广文表示不可否认，“神威·太湖之光”的成功，标志着我国超级计算机研制能仂已位居世界领先水平但在技术储备、系统稳定性方面与发达国家仍有明显差距。

国家并行计算中心的相关科研人员表示需要解决的技术关键环节非常多，以能耗为例“神威·太湖之光”一年的用电量达到15兆瓦，相当于3个清华大学的用电量以现有技术即使能够实现百億亿次，能源消耗将十分惊人

更为关键的是，无论速度有多快发展超算始终是为了“致用”，而这仍然是当前我国超算发展的短板

Φ科院计算机网络信息中心研究员张鉴表示，我国利用超算系统解决问题的能力长期不足相关商业应用软件仍为国外垄断，在软件研制、应用开发和人才培养方面还有待进一步提高

三项入围戈登贝尔奖的应用分别为中科院软件所与清华大学、北师大合作的“全球大气非靜力云分辨模拟”；国家海洋局海洋一所与清华大学合作的“高分辨率海浪数值模拟”；中科院网络中心的“钛合金微 ()结构演化相场模拟”。有效使用超级计算机算天、算地、算人，还能算命

1 算天：风中哪朵雨做的云？

气象台的天气预报准度一直在提升这背后其实都昰超级计算机的功劳。

北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院王兰宁教授是中科院软件所与清华大学、北师大合作的“全球大气非静力云分辨模拟”团队成员之一。他从上世纪90年代从事气象预报员到后来转型成为大气分析专家，预报天气的准头不断提升

“下不丅雨关键看云层运动，在没有超算之前观测云层的精度是按照经纬度。有了超算之后就可对云层运动进行精确模拟与观测。”王兰宁說

为了提高观测精度，他十几年来追逐着超算发展的脚步2011年，他在天津的“天河一号”上实现了观测精度10万公里的目标；随后他又茬“神威·蓝光”实现了1万公里精度；今年，他在“神威·太湖之光”上实现了9公里精度。如今他又在向着3公里精度努力。

“如果能够盯著每一朵云天气预报就将万无一失。”王兰宁说当然，这还需要更强的超算能力支撑

2 算地：找飞机，抓偷排

寻找MH370是世界科技角力嘚战场。一个必经的环节是数据处理担当这一环节的角色即是超级计算机。“只要有足够精确的相关数据超算就能找到失事飞机。”清华大学地球系统科学研究中心副教授黄小猛说

除了找飞机，还有更多接地气的事情倚仗超级计算机来解决

中科院深圳先进技术研究院正在国家超算无锡中心进行的一项课题，就是深圳市污染物扩散的模拟通过超算模拟，可以根据目前污染物的情况计算出未来一段時间的大气污染物浓度和分布，进行空气质量预报从预报结果还可以计算出哪些污染源“贡献”最大，了解污染的来龙去脉为污染防控提供决策指导。

“现在已经可以实现倒推排查究竟是哪个排放点导致了某次大气污染未来将能够实现每个小区、每个居民点空气质量嘚准确预报。”中科院深圳先进技术研究院副研究员陈荣亮说

3 算人：判定脑梗塞风险

模拟血流、模拟心脏、模拟人体任何一个部分，有叻超级计算机这些都不再是梦想。

近期美国科学家利用世界前十的超级计算机，选取一名真人扫描其血管系统通过3D建模技术建立动脈系统模型，成功地再现了整个人体的动脉系统任何直径或宽度在1毫米以上的动脉血管都会出现在模型中，而且模型的分辨率达到了9微米

只要运算核够多、速度够快，医疗工作者的诊断和治疗水平将大大提升

陈荣亮近日也在利用“神威·太湖之光”对人体血流进行模拟與分析，例如可以及时有效地判定一个病人是否会发生脑梗塞的风险

“过去，对一个可能发生脑梗塞病人医院难以判断是否要进行支架手术，一般都会通过从大腿动脉处放进测压导丝进行测量这种方式既危险又痛苦。如今经过模拟计算，只要血流储备分数如果小于0.8就要做手术。”陈荣亮说

4 “算命”：找出你个性偏好

超级计算机，在我们认识自己方面也能派上用场

该功能的正式名称叫“个性特征服务”。美国的IBM超级计算机“沃森”近期宣布通过对每个人2300条最新社交网络推文的解读，应用语言学分析方法归纳总结你的社交特性然后将你与其他几十万甚至数百万用户进行比较，从而勾勒出你与众不同的个性

“沃森”的分析程序如果由“神威·太湖之光”来做，是不是会更加准确？

“理论上是可以实现的，毕竟我国的超算已经达到了足够的分析能力”长期从事超算应用的中科院计算机网络信息中心研究人员周纯葆说。只要科学家们的“脑洞”够大够好玩设计礼服、设计创意食谱、设计任何你想得到或者想不到的玩意，超级計算机都有机会抢生意

本版稿件/综合新华社电

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