【导语】近年来，中国超算算力实现了从万亿亿次到百亿亿次的质变，极大地提升了天气预报等领域的预测能力和效率。从“银河-Ⅰ”到“神威·海洋之光”、“天河三号”，中国超算不断追赶与超越，成为国际前沿计算的佼佼者。国产自研处理器的崛起，更是为中国智造注入了新的活力。如今，借助国产超算平台，我国在多个领域取得了重大突破，未来量子计算、类脑芯片与AI超算的融合将开启新的计算范式。中国超算，正为制造强国铸就坚实的“数字引擎”。

天气预报从时效性仅有24小时，正确率最高只有60%，到如今借助国产自研的高性能计算集群，临海地区6小时短临天气预报最快每30分钟就可输出一次计算结果。这背后，是中国超算算力跨越万亿亿次的质变。

算力长征：罗马不是一天建成的

自1983年“银河-Ⅰ”每秒超1亿次计算试水，到2009年“天河一号”的研制成功，我国成为世界第二个可研制千万亿次超级计算机的国家，再到2016年“神威·太湖之光”以 9.3 亿亿次/秒登顶世界榜首，中国超算一直在用“超音速”追赶与超越。

更令人振奋的是，2021年起投入科研服务的“神威·海洋之光”与随后亮相的“天河三号”原型机均已跨入每秒百亿亿次浮点运算（ExaFLOPS）大关——前者峰值约 1.3 ExaFLOPS，后者可达 1.7 ExaFLOPS，标志着中国正式迈入“前沿计算俱乐部”。

科普一问：如何判断两台计算机孰优孰劣？

FLOPS（Floating-point Operations Per Second）即每秒浮点运算次数，看似只是“数字游戏”，却与麻豆影片色欲在线观看手机芯片的主频概念类似；而PUE、FP32/FP64 能效，则决定了一台机器每跑一步要“喝”多少度电。正因如此，算力与能效常被称作“双轮”，缺一不可。

独立自主，道阻且长

过去，麻豆影片色欲在线观看国家在超级计算机的处理器芯片上长期依赖国外进口，我国的科研人员正是在这样的大背景下，全面转向国产自研处理器的开发。

在无数一线科研工作者前赴后继的努力下，“申威”处理器（SW26010），一颗完全自主设计的多核处理器——具备260个计算核心。整个神威系统共搭载40960颗芯片，总计超过1065万个计算核心。

在新药筛选中，超算一次即可虚拟合成数十万种候选分子；在数字孪生城市里，它实时推演交通流、地下管网与能耗耦合；材料(liào)基因工程借助超算筛出高熵合金、钙钛矿电池等“潜力明星”，将研发周期由十年缩短到一年。

无限进步的中国智造

借助国产超算平台这一新质生产力工具，我国已经在航空航天、生物医药、石油勘探等领域取得了诸多重大突破。展望未来，量子计算、类脑芯片与 AI 超算融合正在酝酿新的范式。“亿万亿次”或许只是下一次跃迁的起点。从“银河”一线天到“天河”星汉灿烂，中国超算将在新赛道继续奔涌，为制造强国铸就更坚实的“数字引擎”。

作者：中国科学院大学 中国科学院计算技术研究所 陈信达

审核：中国科学院计算技术研究所 工程师 梁东