從“最快”到“最忙” “天河一號”到底在“忙”啥？

對於人類來說，一秒鐘隻不過是眨眼的功夫，但“天河一號”超級計算機在一秒鐘內能完成數千萬億次計算！“天河一號”總設計師、國防科大副校長楊學軍在接受新華網採訪時稱，“天河一號”運算1小時，相當於全國13億人同時計算340年。

超級計算機系統“天河一號”（宗金柱/中國新聞網）

“天河一號”知多少

“天河一號”是中國首台能進行千萬億次運算的超級計算機。據《科技日報》報道，“天河一號”曾是世界上運算速度最快的超級計算機，它以持續速度每秒2570萬億次浮點運算、峰值速度4700萬億次的記錄在2010年第36屆世界超級計算機500強排行榜上名列第一。雖然“天河一號”不斷地在超越之前的運算速度，但它卻“越來越忙”。據新華網報道，“天河一號”現在處於飽和運行狀態，其每天的在線任務量超過1400個，這是歐美國家級超算中心都很難達到的一個業務規模。

“天河一號”到底在“忙”些什麼呢？

“天河一號”忙的可多了，比如協助人類治理霧霾，幫助探索人類大腦的秘密，助力國家科技創新領域發展等等，它干的事兒可真不少。

科研人員可以借助“天河一號”強大的運算能力，提升霧霾預警精度。以計算機動車尾氣對霧霾形成有怎樣具體的影響為例，據《中國青年報》報道，“天河一號”可以把每一種污染源都精確到“點”來計算，從而大大提升了霧霾預警的精度。 同時，科研人員還可以通過“天河一號”建立計算模型，從而形成一個高精度、大范圍的霧霾監測預報系統，並依據這些信息，優化霧霾治理方案。

“天河一號”在幫助人類探索大腦的秘密上也功不可沒。據《人民日報》報道，在國內的全腦三維成像領域，“天河一號”強大的運算能力和並行處理技術將數據處理速度至少提升了150倍。以前一次鼠類全腦成像數據處理需要5~7天，現在1~2個小時就能夠完成。超級計算機與腦神經網絡仿真技術的結合，為我國腦科學下一步的創新發展打下了堅實基礎。

此外，國家超級計算天津中心應用研發工程師張婷在接受《今晚報》採訪時表示，“天河一號”在支持國家科技創新以及服務產業等方面均取得了突出成效。在服務國家科技創新方面，“天河一號”為航空航天、氣候氣象、新能源材料等領域提供平台支撐﹔在服務產業方面，“天河一號”廣泛應用於裝備制造、生物醫藥研發、文化創新等領域。

可以說，“天河一號”帶來的成果正慢慢改變我們的生活。未來，它還將給我們的生活帶來更多便利，讓我們一起拭目以待吧！（趙鵬）

本文由中國科學院計算機研究所工程師敖琪進行科學性把關。