11月16日，在美国路易斯安那州新奥尔良举行的超级计算展览会上，学生们观看超级计算系统。

“天河一号”面临两大任务

揭秘“天河一号”缘何问鼎

超级计算机：大国实力的新竞技场

11月16日，国际“Top500”在美国新奥尔良正式发布第36届最新全球超级计算机500强排行榜，中国的“天河一号”位居榜首。连日来，“天河一号”夺取世界冠军的消息吸引着全球媒体的眼球，也引发了人们对超级计算机的关注。

本报讯 “天河一号”以峰值速度4700万亿次、持续速度2566万亿次每秒浮点运算的优异性能位居世界第一，实现了从“亚洲第一”向“世界第一”的重大跨越。

互联芯片自主研发

全球之所以高度关注这次排行榜的变化，就是因为“天河一号”体现了我国的三大自主创新。

其一，部分芯片属于自主开发，芯片有望国产化。尽管“天河”的主要部件仍来自英特尔与英伟达两个美国制造商，但互联芯片则完全是中国自主研发，“天河”安装有由中国自主研发的“飞腾1000”芯片，部分取代了进口芯片，为全部国产化奠定了基础。

其二，设计构架属于中国独创的结构。从传统上看，超级计算机由成千上万块家用电脑的CPU(核心计算芯片)组装而成；这些CPU必须在系统软件和通信器件的协调纸下，才能充分发挥合力，否则就是一盘散沙。随着超级计算机从“百万亿次”进入“千万亿次”，类似计算机“大脑”的CPU越来越多，协调难度也越来越大。

而“天河一号”采用先进的“CPU+GPU”的设计思路，将GPU(图形芯片)用于超级计算机，起到了“CPU加速器”的作用。目前，这种先进的技术路线还在探索阶段，但前景看好。中国依靠这条技术路线开发出排名第一的“天河一号”，已经很有说服力。

其三，软件操作系统不再受制于人。“天河”采用了与其他超级计算机操作系统不同的“麒麟”系统，这也是中国国防科大自主开发的，以高安全性著称，它就像到银行租个保险箱，钥匙与密码都掌握在自己手上，避免受制于人，确保了“天河一号”的信息始终自主可控地掌握在自己手中。

“中国速度”震惊美国

纵观今年的榜单，中国无疑是进步最大的国家。过去17年里，中国只有两台计算机曾入围“Top500”年末前10，而且都是第10名。去年，中国还只有21台计算机入围全球前500名，位居美、英、德、法之后，今年增加到了41台，总量仅次于美国，排名第二。

过去一年间，全球前500快计算机的运算能力总和，增幅仅为56%。中国超级计算机的进步，体现了中国国家实力增长，是中国实力的一个缩影。全球超级计算机排行榜编撰人之一、美国田纳西大学计算机学教授唐加拉说，中国“天河一号”将一度位列第一的美国“美洲虎”远远地甩在身后。

在16日排名正式公布前，美国媒体就已经高度关注“天河一号”的消息。《华尔街日报》援引美国计算机专家的话称：“毫无疑问，‘天河’是高性能计算领域游戏规则的改变者，这是一个转折点，标志着经济竞争力从西方转向东方。”在美国11月中期选举前后，美国总统奥巴马多次在讲话中提到，现在不仅世界上速度最快的火车在中国，中国还制造出了世界上速度最快的超级计算机。美国弗吉尼亚理工学院一位计算机专家称，这意味着美国在这一技术领域的支配权已经动摇。

在中外媒体与专家的分析看来，超级计算机技术原本是美国传统的“优势项目”，如今正被中国超赶，这无疑让美国感到警惕与震惊。在超级计算机研制领域，中国的发展速度给世人留下了极深刻的印象。在过去十年间，中国在超级计算机全球排名榜上的位置稳步上升。