（文/觀察者網(wǎng) 呂棟）6月22日，國際超算大會(huì)發(fā)布最新一期的全球超算TOP500榜單。與去年11月公布的排名相比，本屆榜單前10名變化較大：日本超算“富岳”（Fugaku）超越美國“頂峰”（Summit）登頂榜首，中國超算“神威·太湖之光”和“天河二號(hào)”位列榜單4、5位。

眾所周知，超算被視為一個(gè)國家創(chuàng)新能力乃至綜合國力的重要象征，此次也是日本2011年后首次在全球超算領(lǐng)域登頂。不過，作為史上第一臺(tái)基于ARM架構(gòu)的全球超算冠軍，“富岳”雖然運(yùn)算速度為上屆冠軍“頂峰”的2.8倍，但峰值仍未突破每秒百億億次。

《日本經(jīng)濟(jì)新聞》認(rèn)為，此次日本之所以能奪取第一，原因之一在于目前超算正迎來升級(jí)換代時(shí)期，日本比中美更早地投放新一代機(jī)型，但由于在資金實(shí)力上處于劣勢，日本很難和中美展開同場競技。

目前，E級(jí)超算（即百億億次超算）已成為世界各國追逐的新目標(biāo)。其中，中國在E級(jí)超算領(lǐng)域已超前布局，神威E級(jí)原型機(jī)、“天河三號(hào)”E級(jí)原型機(jī)和曙光E級(jí)原型機(jī)三個(gè)不同技術(shù)路線的原型機(jī)系統(tǒng)已全部完成交付，世界第一臺(tái)E級(jí)超算有望今年在中國被制造出來。

日本超算“富岳”   圖片來源：《朝日新聞》

日本時(shí)隔9年再度登頂

根據(jù)慣例，全球超算500強(qiáng)榜單由國際組織“TOP500”約半年發(fā)布一次。與上屆榜單“波瀾不驚”不同，此次榜單前列出現(xiàn)不少“新勢力”。最大變化則是，衛(wèi)冕冠軍美國“頂峰”被日本“富岳”取代。

“富岳”是富士山別稱，由富士通公司和日本理化學(xué)研究所共同設(shè)計(jì)研制，共約有400臺(tái)計(jì)算機(jī)組成。

性能方面，其運(yùn)算速度為41.55億億次/秒，是“頂峰”的2.8倍，“神威·太湖之光”的4.5倍，并且其核心處理器采用48核ARM芯片A64FX，是史上第一臺(tái)基于ARM架構(gòu)成為全球TOP500冠軍的超算系統(tǒng)。

除此之外，“富岳”還在注重超算應(yīng)用性能的基準(zhǔn)測試HPCG和人工智能超算性能Linpack基準(zhǔn)測試HPL-AI中排名第一。同時(shí)，其在Graph500性能排行榜中也位居榜首，該指標(biāo)強(qiáng)調(diào)內(nèi)存帶寬和延遲，側(cè)重于大數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域的計(jì)算能力的比較。

全球超算計(jì)算速度排名   圖片來源：日本經(jīng)濟(jì)新聞

在“富岳”拿下全球第一后，日本理化學(xué)研究所理事長松本纮23日在記者會(huì)上表示：“松了口氣的同時(shí)非常高興，今后將繼續(xù)努力最大限度挖掘其性能”。富士通社長時(shí)田隆仁也難掩喜悅：“再次向世界展示了日本技術(shù)與制造實(shí)力的強(qiáng)大。將盡全力完善富岳，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的社會(huì)做貢獻(xiàn)?！?

《日本經(jīng)濟(jì)新聞》指出，“富岳”是日本投入1300億日元（約合人民幣86億元）國家經(jīng)費(fèi)的項(xiàng)目。除了用于開發(fā)劃時(shí)代的藥物和材料、應(yīng)對(duì)地震及海嘯等之外，還可以應(yīng)用于探索宇宙進(jìn)化等研究，2021年開始正式運(yùn)用后，有望提升日本的研發(fā)能力和產(chǎn)業(yè)競爭力。

日本共同社則認(rèn)為，“富岳”研發(fā)的背景是超算“京”的失敗。由于CPU和操作系統(tǒng)的性能，“京”被認(rèn)為“易用性糟糕”，日本企業(yè)對(duì)于以“京”為基礎(chǔ)的超級(jí)計(jì)算機(jī)的接受程度低于預(yù)期。

在記者會(huì)前一天的股東大會(huì)上，富士通社長時(shí)田隆仁也承認(rèn)“京”令人遺憾，未能對(duì)業(yè)務(wù)發(fā)揮推動(dòng)作用。日本國內(nèi)還有批評(píng)稱，超算開發(fā)費(fèi)過高，甚至出現(xiàn)聯(lián)合開發(fā)企業(yè)較早從項(xiàng)目中撤出的情況。

作為“京”的后續(xù)機(jī)型，“富岳”拿下榜首后，美國超算“頂峰”和山脊（Sierra）被擠到2、3位，曾經(jīng)“四連冠”和“六連冠”的中國超算“神威·太湖之光”和“天河二號(hào)”，在榜單中排名4、5位。

除此之外，榜單的前10位中，還出現(xiàn)3臺(tái)超算新面孔：排名第6的HPC5，由意大利能源巨頭Eni出資研制；排名第7的Selene，由英偉達(dá)首次推出，搭載了AMD EPYC處理器+最新的A100GPU；排名第9的Marconi-100，部署在意大利計(jì)算中心。

榜單前十名  TOP500官網(wǎng)截圖

在本屆TOP500榜單上，中國境內(nèi)有226臺(tái)超算上榜，在數(shù)量上蟬聯(lián)第一，占總體份額超過45%，但較半年前的榜單減少2臺(tái)。美國以114臺(tái)位列第二，較上次榜單減少3臺(tái)。日本、法國、德國依次位列之后，排名與上次榜單相同。這也是2017年11月以來，中國超算上榜數(shù)量連續(xù)第六次位居第一。

同時(shí)，中國廠商聯(lián)想、曙光、浪潮是全球前三超算供應(yīng)商，總交付312臺(tái)，在TOP500中占比超過62%。其中，聯(lián)想制造的超算入圍180臺(tái)，再次名列全球高性能計(jì)算提供商份額第一名。

聯(lián)想方面向觀察者網(wǎng)介紹，中國最強(qiáng)的十臺(tái)超算中，除了由國家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心與國防科技大學(xué)建造的集群之外，其余全部由該公司研制部署。

在總算力方面，美國超算所提供的算力是644PFlops（浮點(diǎn)計(jì)算千萬億次每秒），占比為28.7%；中國為565PFlops，占比25.5%，與美國算力占比差距從上屆4.8個(gè)百分點(diǎn)縮小至3.2個(gè)；日本上榜的超算雖然只有30臺(tái)，但其可提供的算力為530PFlops，性能份額達(dá)到23.7%，半年前其占比僅為6.6%。

Top 500官網(wǎng)截圖

中國已超前布局E級(jí)超算

眾說周知，超算技術(shù)長期來被視為一個(gè)國家創(chuàng)新能力乃至綜合國力的象征，在諸如天氣預(yù)報(bào)、生命科學(xué)的基因分析、核工業(yè)、軍事、航天等高科技領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，因此也成為大國角力的擂臺(tái)。

《日本經(jīng)濟(jì)新聞》指出，日本重返第一，意味著以超級(jí)計(jì)算機(jī)為目標(biāo)展開的新國際競爭的重啟， 而在資金實(shí)力上處于劣勢的日本很難和中美展開同場競技。

報(bào)道認(rèn)為，圍繞尖端技術(shù)展開主導(dǎo)權(quán)爭奪的中美兩國預(yù)計(jì)將在1-2年內(nèi)投放每秒100“京次”運(yùn)算的新一代超算，按理論上的最高值，“富岳”擁有每秒約53“京次”（“京”為1億億次）的計(jì)算能力。

“此次日本之所以能奪取第一，原因之一在于目前超算正迎來升級(jí)換代時(shí)期，在這一背景下，日本比中美更早地投放了新一代機(jī)型。”報(bào)道指出。

《朝日新聞》也提到，中國計(jì)劃于今年推出的超算未趕上本次排名，富岳由此登上冠軍寶座。