他认为中国有一台世界最快的电脑

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他认为中国有一台世界最快的电脑
华尔街日报 2024-07-24 22:58
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几十年来，中美两国科学家一直在合作开发超级计算机，这种网球场大小的机器对于改进人工智能（AI）、开发疫苗和预测飓风至关重要。

但随着美国试图阻碍中国的技术进步，中国科学家变得更加保密，目前已不再参加一个知名的国际超级运算论坛。

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中国退出标志着一个时代的结束，也由此形成分化。西方科学家表示，随着各国追求不同的项目，这种分化将减缓AI和其他技术的发展。

中国新近采取的保密态度也使美国政府更难回答对国家安全至关重要的一个问题：美国和中国谁才拥有速度更快的超级计算机？一些学者主动寻找有关中国超级运算进展的线索，仔细审查研究论文，并在会议上追问中国同行。

超级计算机已成为中美技术冷战的核心，因为拥有速度更快的超级计算机的国家在开发核武器和其他军事技术方面也占有优势。

“如果对方能用超级计算机模拟和开发出战斗机或武器，在射程、速度和准确性方面比你的高出20%甚至1%，它就会先瞄准你，然后你就完了，”智库兰德公司（Rand Corp.）技术分析高级顾问Jimmy Goodrich表示。

他认为中国有一台世界最快的电脑

“天河三号”E级原型机全貌。（新华社）

中国最近停止参加的论坛名为Top500，该论坛对全球500台速度最快的超级电脑进行排名。虽然6月份发布的最新排名显示，全球速度最快的三台电脑都在美国，但事实可能并非如此。

“中国人拥有速度更快的机器，”Top500联合创始人Jack Dongarra表示。 “他们只是还没有提交结果。”

当今速度最快的超级电脑由数以万计的尖端电脑芯片驱动。 2015年，美国的一项举措限制了中国超级电脑开发商获得英特尔（Intel）芯片和其他美国硬体的机会，四年后，川普政府又公布了更广泛的出口限制。再之后，拜登政府进一步收紧了限制。

Dongarra和研究中国问题的分析人士认为，中国政府担心，如果中国夸耀自己的超级运算能力，美国可能会采取更进一步的行动。

他们表示，如果没有尖端芯片，中国将难以保持在超级运算领域的领先地位，这些芯片很多都是由硅谷领军企业辉达（Nvidia）制造的。如果没有这些芯片，中国将不得不采用土办法，将数以十万计的耗电型老一代芯片串联起来。

Goodrich说，在AI时代，高端芯片获取受限将迫使中国为本国的超级电脑选择重点发展方向。

中国超级电脑的崛起

超级电脑可追溯至20世纪60年代，当时美国政府机构开始设计能够同时处理海量数据的机器，以性能较弱的普通电脑单独工作时难以轻易匹敌的方式解决问题。当时的目的与现在类似：模拟核武爆炸、模拟气候以及解决其他重大科学问题。

Top500诞生于1993年，当时的田纳西大学（University of Tennessee）教授Dongarra和他的德国同事们为超级电脑分发了一道数学题，然后根据解题时间的长短对机器进行排名。

是否参与该排名一直都是自愿的。 Dongarra估计，在所有者提交数据的前提下，大约有50台超级电脑能进入Top500榜单，其中包括情报机构或民营公司拥有的超级电脑。

在20多年的时间里，美国制造的超级电脑一直领跑这份每年发布两次的榜单。但到2017年11月时，中国已有202台超级电脑上榜，而美国只有143台。中国的官方通讯社当时宣称，中国夺得了第一。

2019年，美国商务部以五家中国超算组织将超级电脑用于军事和核目的为由将它们列入黑名单。制裁规定禁止美国公司在未经许可的情况下向这些组织出售零部件。

“这是一个重大转折点，” Dongarra说。参与竞榜的中国组织逐渐减少。 Dongarra回忆说，当他问中国同事是什么原因时，他们说自己不被允许提交资讯。中国科学家还减少了在其他科学论坛上的数据分享。

中国政府机构一直在主导超级电脑的发展，商用机器相对较少。这些政府机构强调，由于现在英特尔和其他美国公司的处理器不太容易买到，中国最新的机型使用的是国产处理器。

中国政府和科技部官员没有回应置评请求。负责实施超级电脑出口管制的美国商务部发言人提到了该机构先前的声明，称这些管制措施是为了应对中国构成的国家安全威胁。

新的前沿

官方说法是，Top500榜单中速度最快的电脑位于美国能源部资助的田纳西州橡树岭国家实验室。 Dongarra说，这台电脑名为“前沿”（Frontier），占地面积大约相当于两个网球场，建造成本为6亿美元，每年电费约为2,000万美元。这台电脑使用了数万个电脑芯片。他也在橡树岭国家实验室工作。

Dongarra并不认为“前沿”实际上是世界上速度最快的超级电脑。科学论文表明，某些中国超级电脑的性能更优。其中一台被官方媒体称为“天河三号”原型机，“天河”是中国对银河系的称呼，而另一台则是“神威”系列超级电脑的一个型号。

Dongarra说，这些中文论文描述了这些机器中的处理器、它们运行的应用程式和得到的结果，从中可以合理推断这些超级电脑的速度。

根据去年为戈登贝尔奖（Gordon Bell Prize）提交的一篇科学论文，“神威”超级电脑拥有3,900万个核心（即芯片中进行处理的部分）。这是“前沿”的四倍。结合其他线索，这一数据表明，“神威”可能比“前沿”更强大。戈登贝尔奖相当于超级电脑界的奥斯卡奖。

中国有自己的高性能运算“最佳”榜单，将其成为高性能电脑（HPC）性能TOP100榜单。 Dongarra说，他认为这份榜单没有包括中国领先的超级电脑。

在最新的TOP100榜单中，排名第一的机器和其他一些机器只被笼统地描述，没有给出名称或运行机构。去年12月，在最新榜单发布一个月后，国家超级计算广州中心介绍了一台名为“天河星逸”的机器，称其性能比银河系列中名为“天河二号”的早期型号大幅提高。

除了阅读论文，Dongarra还尝试用一种更老式的方法来确认规格：聆听中国科学家在会议上的演讲，并在之后向他们提问。

“这就是我的验证方式：当我和他们交谈时，很明显他们有这样一台机器，”他说。他指的是在他眼中确实可以称得上世界最快的电脑。