不服中美，日本欲研發新超算：比世界第一快10倍

【文/觀察者網 陸雨聆】在中美高科技競爭「火花四濺」的背景下，日本的超算領域越發顯得萎靡不振。回想上一次日本登頂「國際超算500強」榜單，已經是2011年的事了。

當前，日本也提出「E級超算」（即百億億次超算）的研製計劃，意圖重返榜首。富士通在8月22日正式發布了下一代超算的核心部件——「A64FX」處理器。據稱，新超算的最高性能可達目前世界第一的10倍左右。

據《日經新聞》8月28日消息，富士通把超算視為公司的下一張「王牌」，將其與人工智慧、量子計算機相關技術「Digital Annealer」放在同等重要的位置。

富士通官方公報介紹稱，「A64FX」處理器兼具超低功耗、高可靠性等特徵，將比以往的CPU更具實用性。通常一台超算會使用數萬個處理器，以後配置「A64FX」的新超算，運算速度將提高至「京」的約100倍，也就是目前全球最快超算的10倍左右。

日本「京」超算 圖源：《ELE Times》

「京」曾經是日本超算的驕傲。2011年6月，「京」（Kyo）的最大性能達到8.162千萬億次/秒，是當時中國最強超算「天河一號A」的3倍多。11月，「京」又成功實現提速，最大性能達到1.051億億次/秒，這也是人類首次跨越1億億次計算大關。

但它如今輝煌不再。今年6月的最新「國際超算500強」榜單顯示，「京」已跌至全球第16位。

榜單前10位里，日本只有「ABCI」佔了一席；前100位里有16台；上榜的總共有35台。

今年6月的最新超算TOP500榜單 圖源：日經中文網

美國超算「Summit」以12.23億億次/秒的浮點運算速度、接近18.77億億次/秒的峰值速度奪冠，這也是美國時隔多年重回榜首。中國的「神威·太湖之光」（9.3億億次/秒）則屈居第二。

要如何理解「Summit」的運算速度呢？

如果以常見的筆記本電腦為參照物的話，Summit的運算能力相當於100萬台筆記本；假如一個人每秒可進行1次運算，他需要活到63億年以上才能與Summit每一秒的運算量相當。

而把這個速度翻10倍之後，就邁入了百億億次大關。

《日經新聞》稱，新一代超算將由富士通和日本理化學研究所聯合開發。按照計劃，日本政府將出資約1100億日元（約67.4億元人民幣），富士通方面則出資約200億日元（約12.3億元人民幣）。新超算預計將在今年秋天開始生產，在2021年正式投入運行。

即便有政府出資，但富士通面臨的壓力並不小。

報道提到，富士通近年業績不佳。儘管社長田中達也提出「把營業利潤率提高至10%以上」的目標，但該公司2017財年（截至2018年3月）的利潤率僅為4.5%，與目標相去甚遠。田中達也計劃加速推進結構改革，儘快改變富士通的業務形態。主要舉措為把經營資源集中向主力IT服務領域，同時推進剝離行動電話、個人電腦、半導體等非核心業務。

富士通展示新產品 圖源：《日經亞洲評論》

此外，富士通除了把超算與人工智慧相結合之外，也打算把超算產業化。

另一方面，日本開發超算的企業數量有限，政府也因為財政狀況不寬裕，難以向高科技領域投入太多資金。這和加緊開發尖端技術的中國形成了鮮明對比。為了回本，政府也希望能夠把超算產業化。

但報道擔心，這並沒有那麼容易。

再來說說中國的現況。最新「國際超算500強」榜單中，中國共有202台上榜，比第二（美國，143台）、第三（日本，35台）、第四（德國，20台）加起來還要多。進入前10的依舊是「神威·太湖之光」和「天河二號」，不過排名均有所下滑。此前，這兩台超算已經連續4次分列冠亞軍。

而中國新一代百億億次超算——「天河三號」已於7月在國家超級計算天津中心完成研製部署，並順利通過項目課題驗收，將逐步進入開放應用階段。這預示著中國E級計算機將很快進入實質性研發階段。其運算速度預計是「天河二號」的10倍以上。

緊接而來的還有神威E。8月，神威E級原型機也在國家超算濟南中心正式啟用，預計於2020年完成研製部署。

從披露的進度看，中國或仍將先於美日等國跨越百億億次量級台階。

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