欧盟推出世界最快超级计算机?超级计算机3大应用解析!

超级计算机将是下述内容的主要介绍对象，通过这篇文章，小编希望大家可以对超级计算机的相关情况以及信息有所认识和了解，详细内容如下。

一、欧盟将推出后百亿亿级超级计算机 Jupiter

欧洲高性能计算联合项目 (EuroHPC JU) 宣布，德国将带来第一个公开的欧洲百亿亿次超级计算机主机，以及其他四个体积更小但仍然强大的超算系统。

Jupiter 将成为“创新和变革性百亿亿次研究的联合事业先驱”。该系统将于明年在 Forschungszentrum Jülich 研究中心的一幢特别设计的大楼里启动，该大楼由 Jülich 超级计算中心 (JSC) 运营，旁边还有现有的 Juwels 和 Jureca 超级计算机。

据 EuroHPC，Jupiter 将被用来帮助科学家解决重要的科学问题，如气候变化，如何对抗流行病，以及可持续的能源生产等领域，并旨在实现人工智能和大数据量分析的应用。

Forschungszentrum Jülich 董事会的 Astrid Lambrecht 教授博士说，达到百亿亿次的水平是高性能计算领域的下一个重大进展。

她说:“我们的目标是提供欧洲最强大的基础设施，结合神经形态计算、超级计算和量子计算，确保来自科学和工业的各种用户群体可以一起学习和成长，同时也能彼此受益。”

JUPITER 将基于一个动态的、模块化的超级计算架构，这种架构已经被用于“Juwels”超级计算机。这也使得后者在 2020 年迎来了升级，以 CPU 为基础的集群模块与配备了 GPU 的加速模块相结合(基于 Atos BullSequana X 硬件)。

对于 Jupiter，目前已知的基本配置将包括一个通用集群模块和类似的 GPU 加速模块，以及一个大容量的并行存储模块、高带宽闪存以及大容量备份和存储设置。

此外，Jupiter 的可选单元还包括另一个 GPU 加速模块和一个交互式计算和可视化模块，而未来可能还包括一个量子处理单元和一个神经形态处理模块。

与 LUMI 的相似之处在于，这一系列超算可能会再次使用 AMD 的芯片，毕竟能效方面这是有目共睹。目前世界上最快的十台超级计算机中有五台使用 AMD 的硬件，其余也是 Arm 和英伟达，这令人印象深刻。

据 Forschungszentrum Jülich 称，Jupiter 显然也被设计为“绿色”超级计算机，并将由绿色能源提供动力，预计 Jupiter 的冷却系统将连接到校园新的低温网络，以便产生的废热可以重复使用。

除了 exaFLOP 的功率之外，Jupiter 同样有望成为世界上最高效的超级计算机，它的平均功耗仅为 15 兆瓦。相比之下，拥有百亿亿级性能的 Frontier 的耗电量约为 21 兆瓦。这样来看，它的功耗比目前最强的美国 Frontier 降低了 22%，比日本 Fugaku(Arm 芯片)降低了近 50%。

二、超级计算机3大应用

1.揭示宇宙演化进程

由中国科学家领衔的宇宙中微子数值模拟国际团队，在“天河二号”超级计算机系统上成功完成了30万亿粒子对宇宙中微子和暗物质的数值模拟，揭示了1600万年后宇宙大爆炸以来137亿年的漫长演化过程。中微子是自然界中最基本的粒子种类之一。它们没有充电，动作很快。目前，中微子的绝对质量无法通过物理实验和宇宙学观测来测量。中微子可以抑制早期宇宙中星系和大尺度结构的形成。后者可以通过大规模的宇宙学数值模拟间接测量，获得中微子的质量信息。这种大规模的宇宙学数值模拟必须依靠具有强大计算和存储能力的超级计算机。

2.模拟核试验

跻身500强的超级计算机是美国的泰坦和红杉。他们属于橡树岭国家实验室和劳伦斯利弗莫尔国家实验室的美国能源部。基于它们的超级计算应用涉及核武器的研制和安全维护。以1945-1992年美国1054次核试验数据为基础，用超级计算机建立了核爆炸的数学模型，深刻理解了核爆炸的原理，为新一代核武器的研制服务;大量核武器在接近使用寿命的情况下，超级计算机模拟可以用来预测它们何时会失效以及哪些部件需要更换。

3.气候模拟和天气预报

这一超级计算应用获得了中国戈登·贝尔奖，被称为“全球非静态云分辨率模拟”。该项目以气候和气象学研究为方向。气象预报需要对海量气象数据进行实时处理、存储、查询、分析和统计。用普通计算机计算几百年是必要的。例如，降雨与云的运动密切相关。利用超级计算机可以精确地模拟和观测云的运动。随着超级计算机运算速度的提高，观测精度不断下降。如果我们能“标记”未来的每一片云，天气预报就可以了。

最后，小编诚心感谢大家的阅读。你们的每一次阅读，对小编来说都是莫大的鼓励和鼓舞。最后的最后，祝大家有个精彩的一天。