根據(jù)最新發(fā)布的世界500強超級計算機排行榜(Top 500)，中國首度超過美國，在超級計算機的數(shù)量和整體性能方面處于世界領先地位。此外，在最排行榜中，只有浪潮集團(Inspur)和中科曙光(Sugon)這兩家中國系統(tǒng)供貨商明顯展現(xiàn)成長。

從數(shù)量來看，中國目前在Top 500排行榜占了201強，這是迄今規(guī)模最大的一次，因而成為全球擁有最多超級計算機的國家。相形之下，美國僅占145個名額，是Top 500排行榜發(fā)布以來數(shù)量最低的一次。而在整體效能表現(xiàn)方面，中國還領先了35.5%，排名第二的是美國，達到29.8%。

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相較于六個月前的排名，美國以169套系統(tǒng)勝中國的160套系統(tǒng)，仍保有其傳統(tǒng)的領先地位。這兩個國家在排行榜上一直遙遙領先，排名第三的日本僅35套系統(tǒng)，其后是德國20套系統(tǒng)。

中國持續(xù)在超級計算機領域快速崛起，但美國也準備好明年“東山再起”。美國田納西大學(University of Tennessee)電子工程與計算機科學教授Jack Dongarra說：“過去15年來，中國一直在打造和開發(fā)超級計算機。在2001年的Top 500排行榜單上還看不到中國有任何系統(tǒng)。”

“但中國持續(xù)開發(fā)，并不斷地以中國制造的系統(tǒng)取代西方技術。這是一個很大的市場。當然，IBM把服務器業(yè)務出售給聯(lián)想(Lenovo)也是造成這個趨勢的原因之一。”

如今，在全球競相于2020年以前打造首臺“百萬兆級”(exascale)計算機的競賽中，中國就有三臺正在開發(fā)中。預計將打敗計劃在2021年推出exascale系統(tǒng)的美國Pathforward計劃。

然而，Dogarra指出，美國能源部(DoE)旗下實驗室預計將在明年部署新系統(tǒng)，直接達到exascale級的目標，超越目前Top 500的任何國家。因此，美國可望在明年超越中國，至少能在單一系統(tǒng)勝出，但中國很可在2020年再次超越。

Dongarra說：“目前全世界最快的超級計算機——中國‘神威•太湖之光’(Sunway TaihuLight)已經(jīng)達到1/8 exaflop的運算效能了。隨著下一代處理器效能進展，預計他們將透過新技術達到exascale等級的運算效能，并進一步擴展現(xiàn)有的系統(tǒng)。”

在最新發(fā)布的Top 500排名中，中國同時拿下冠、亞軍的寶座，兩大系統(tǒng)分別達到93和33.86 petaflops運算效能。美國則有4臺系統(tǒng)躋身前十大，以Linpack基準測量達17.59～14 petaflops的效能分別占據(jù)第四到第八的位置。

然而，Linpack的衡量基準一直被認為有所限制，只適用于評估性能或實際的工作負載。今年的Top 500編輯群也開始采用另一套“高效能共軛梯度基準”(High-Performance Conjugate Gradient；HPCG)，以提供更加平衡的觀點。

Linpack測試系統(tǒng)求解線性代數(shù)方程式的速度。HPCG則使用各種計算方法，包括稀疏矩陣乘法等，Top 500的編輯認為這種途徑更貼切表現(xiàn)典型的超級計算機任務。

采用HPCG基準檢驗來看，目前排名第10的富士通“京速超級計算機”(K computer)系統(tǒng)功能最強大，可達到602.7 TFLOPS的運算效能。與其最接近的是目前排名第二的“天河二號”(Tianhe-2)，運算效能為580.0TFLOPS。

中國目前領先的系統(tǒng)“太湖之光”則將排名第五，HPCG基準測得的運算效能約480.8TFLOPS，位居美國最強大的系統(tǒng)Trinity超級計算機之后。采用HPCG基準測得的Trinity運算效能為546.1TFLOPS。

浪潮、曙光供應量領先

以系統(tǒng)供應來看，慧與科技(Hewlett-Packard Enterprise；HPE)仍穩(wěn)居Top 500的傳統(tǒng)寶座，以123臺的供應量冠，但已較六個月前的數(shù)字下滑了。

中國的聯(lián)想居次，供應81臺，也較先前的88臺減少。但真正令人驚訝的是中國有兩家二線供貨商成為排行榜上顯示成長的“唯二”廠商——浪潮和曙光。

浪潮以供應56臺系統(tǒng)排名第三，該公司在六個月前才僅供應20臺。曙光則從今年六月供應44名加到51臺，在最新的榜單上排名第五。而華為(Huawei)則供應19臺系統(tǒng)。

浪潮和曙光是唯一可在Top 500看到成長的兩家系統(tǒng)供貨商。浪潮的系統(tǒng)在Top 500的整體表現(xiàn)上貢獻了6.3%，曙光則貢獻了5.2%。

以整體運算效能來看，Cray和HPE分別以19.5%和15.2%，持續(xù)穩(wěn)居前兩大供貨商位置。中國國家平行運算工程技術研究中心(NRCPC)由于研發(fā)神威•太湖之光系統(tǒng)而得以躋身第三，聯(lián)想則以9.1%位居第三。

在半導體領域，英特爾(Intel)仍然在Top 500中占據(jù)主導地位—搭配Nvidia GPU。在全部的系統(tǒng)中囊括了94.2%——約471臺系統(tǒng)，都采用了英特爾的處理器，較先前統(tǒng)計的92.8%持續(xù)增加中。