11月1日，國家超級(jí)計(jì)算濟(jì)南中心，工作人員正在維護(hù)計(jì)算機(jī)。 本報(bào)記者 王媛 攝

　　本報(bào)記者 廖雯穎

　　10月27日，國家超級(jí)計(jì)算濟(jì)南中心正式揭牌。這一中心的“神威”系統(tǒng)是國內(nèi)首臺(tái)全部國產(chǎn)的千萬億次超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，標(biāo)志著我國成為繼美國、日本之后第三個(gè)能夠采用自主研發(fā)CPU構(gòu)建千萬億次計(jì)算機(jī)的國家。

　　這個(gè)超級(jí)計(jì)算中心是啥模樣？跟山東的老百姓有啥關(guān)系？本報(bào)記者走進(jìn)超級(jí)計(jì)算濟(jì)南中心，為您揭開它的神秘面紗。

　　■過去只能一個(gè)區(qū)一個(gè)區(qū)預(yù)報(bào)，現(xiàn)在(用超級(jí)計(jì)算機(jī))預(yù)報(bào)的范圍已經(jīng)縮小到3平方公里。要爬千佛山，山頂和山下可以得到不同的天氣預(yù)報(bào)。

　　■如果按現(xiàn)有的元件構(gòu)建千萬億級(jí)超級(jí)計(jì)算機(jī)，每年大約要消耗一個(gè)中型核電站的發(fā)電量，但“神威”功耗極低，只有1兆瓦，美國最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)“美洲豹”則為7兆瓦。

　　>>說本領(lǐng) 運(yùn)算速度全國第二，或進(jìn)世界前二十

　　說到“超級(jí)計(jì)算中心”，看過不少美國大片的人腦海中也許會(huì)浮現(xiàn)這樣一幅畫面：冰冷的巨大機(jī)器群，屏幕上一串串?dāng)?shù)字，穿著白大褂的科技工作者們面容冷肅，急促的敲擊鍵盤和按鈕的聲音此起彼伏。

　　11月1日上午，記者走進(jìn)位于濟(jì)南高新區(qū)的國家超級(jí)計(jì)算濟(jì)南中心，卻發(fā)現(xiàn)并非如此。安靜、清潔是第一印象。龐大的計(jì)算機(jī)單獨(dú)占據(jù)了一個(gè)大機(jī)室，十幾名工作人員坐在與計(jì)算機(jī)隔著玻璃的房間，通過顯示器監(jiān)控計(jì)算機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)。

　　工作人員介紹，為了維護(hù)計(jì)算機(jī)高效運(yùn)作，機(jī)室內(nèi)必須長期保持45%的濕度和21℃～23℃的溫度，對清潔度也有很高的要求。

　　沒有電腦顯示屏，9臺(tái)近3米高的機(jī)柜圍繞成一個(gè)圓，乍看之下，名為“神威藍(lán)光”的黑色龐然大物更像是擺成一圈的大柜子。

　　打開柜門，一個(gè)個(gè)黑色的方格亮著藍(lán)燈，顯示電源接通。“神威藍(lán)光”沒有絲毫聲響，只有房間一側(cè)的降溫設(shè)備發(fā)出低沉的聲音。

　　“神威藍(lán)光”超級(jí)計(jì)算機(jī)的CPU共有8704片微處理器，139000多個(gè)核，肉眼所見的每個(gè)黑格就是由16片微處理器集成。主存儲(chǔ)器容量150TB，相當(dāng)于6個(gè)國家圖書館藏書量。

　　“神威每秒峰值運(yùn)算可達(dá)1.07千萬億次，比20萬臺(tái)普通筆記本同時(shí)運(yùn)算還要快，因此能計(jì)算普通計(jì)算機(jī)所無法完成的大型復(fù)雜課題。”計(jì)算中心的研究員潘景山說。

　　據(jù)悉，“神威”系統(tǒng)運(yùn)算速度在國內(nèi)位居第二，在世界最快超級(jí)計(jì)算機(jī)榜單或進(jìn)前二十。國內(nèi)運(yùn)算速度最快的是國家超級(jí)計(jì)算天津中心使用的“天河一號(hào)”，它在世界可排第二。

　　>>談作用 天氣預(yù)報(bào)從需6個(gè)小時(shí)到僅需半小時(shí)

　　作為科技部規(guī)劃的三個(gè)千萬億次超級(jí)計(jì)算中心之一(另兩個(gè)為天津和深圳)，濟(jì)南中心由山東省科學(xué)院建設(shè)、運(yùn)營和維護(hù)，今年3月開始建設(shè)，10月底啟用，投資6億元，其中山東省出資4億元。

　　“老百姓可能會(huì)有疑問，政府投資這么多錢，超級(jí)計(jì)算中心究竟能干什么？”國家超算濟(jì)南中心主任顧衛(wèi)東說，高性能計(jì)算機(jī)的研制和應(yīng)用水平是一個(gè)國家科技水平和綜合國力的重要標(biāo)志。“美國上世紀(jì)90年代曾提出不再進(jìn)行核爆炸試驗(yàn)，因?yàn)橥ㄟ^超級(jí)計(jì)算機(jī)就能模擬整個(gè)核爆的全過程。”

　　實(shí)際生活中，超級(jí)計(jì)算機(jī)在航空航天、藥物研究、石油勘探、氣候變化、動(dòng)漫渲染、金融風(fēng)險(xiǎn)分析等方面都能發(fā)揮巨大作用。

　　潘景山介紹，計(jì)算中心和省內(nèi)氣象部門的合作已經(jīng)開始。依托超級(jí)計(jì)算機(jī)火箭級(jí)的運(yùn)算速度，新的天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)大大提高了預(yù)報(bào)的時(shí)效和精度。

　　“打個(gè)比方，以前需要6個(gè)小時(shí)的預(yù)測，現(xiàn)在只需要半小時(shí)。過去只能一個(gè)區(qū)一個(gè)區(qū)預(yù)報(bào)，現(xiàn)在預(yù)報(bào)的范圍已經(jīng)縮小到3平方公里。要爬千佛山，山頂和山下可以得到不同的天氣預(yù)報(bào)。”

　　同時(shí)，超算中心也已開展與國家海洋局第一海洋研究所的合作。潘景山舉了日本海洋研究的例子。“10年前日本的地球模擬器曾控制了世界海洋科學(xué)研究，它依托超級(jí)計(jì)算機(jī)，能模擬世界任何一片海域的情況。”

　　而現(xiàn)在，“神威”能模擬地球表面任何一處海洋0.05度(海洋研究對地球經(jīng)緯度間隔劃分單位)區(qū)域內(nèi)的情況，深度可達(dá)5500米，并將其進(jìn)行60層的立體細(xì)化模擬。

　　此外，超算中心還為山東重大新藥創(chuàng)制平臺(tái)服務(wù)中心提供藥物篩選技術(shù)服務(wù)，和青島農(nóng)業(yè)大學(xué)共同打造我省第一部3D立體動(dòng)畫大片《嶗山道士》等。

　　>>算花銷 “節(jié)能標(biāo)兵”每年消耗2000萬元電費(fèi)

　　“神威”尤為引人注目的是它世界領(lǐng)先的散熱系統(tǒng)。如果按照現(xiàn)有的元件構(gòu)建千萬億級(jí)超級(jí)計(jì)算機(jī)，每年大約要消耗一個(gè)中型核電站的發(fā)電量。但“神威”功耗極低，只有1兆瓦。美國最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)“美洲豹”約為7兆瓦，我國的“天河一號(hào)”也接近4兆瓦。

　　“神威”創(chuàng)新地運(yùn)用了水冷散熱系統(tǒng)，“就像三明治的夾心一樣，一塊水冷板被緊緊地夾在兩塊CPU板中間，無縫同步散熱，盡管CPU在高速運(yùn)行，但你聽不到任何噪音。”顧衛(wèi)東打了一個(gè)形象比喻。而以往的超級(jí)計(jì)算機(jī)多用風(fēng)冷散熱系統(tǒng)，大大增加了耗能量。

　　“神威的性能功耗比是741MFlops/w。這個(gè)數(shù)據(jù)什么意思？一瓦的電燈泡亮一秒的電量，神威能進(jìn)行7.41億次浮點(diǎn)運(yùn)算。”

　　為了保障超級(jí)計(jì)算機(jī)安全運(yùn)行，計(jì)算中心采取雙路供電，兩個(gè)供電站雙電源供電。但因?yàn)榫G色節(jié)能的散熱設(shè)計(jì)，這臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)每年只需要約2000萬元的電費(fèi)。