【中美貿易戰】科技搏弈新戰場 強國超級電腦曾奪冠
超級電腦中美貿易戰實體清單
神威‧太湖之光是第一台完全使用中國研發芯片的超級電腦。
美國商務部在總統特朗普同國家主席習近平下星期會面前,再將五間中國企業列入實體清單,禁止他們在未得華府批准前,購買美國的零部件,主要針對中國的超級電腦發展。美國2015年也曾禁止美國芯片製造商英特爾(Intel)向中國的超級電腦實驗室出售處理器,卻無阻當時中國的超級電腦發展,一年後更利用全國產技術製造出世界上最快的超級電腦。
多名美國學者上年發佈全球500大超級電腦排行榜,美國自2013年首次重回榜首,擊敗由中國國家超級計算無錫中心和清華大學管理的「神威·太湖之光」超級電腦,但中國仍然擁有上榜最多的超級電腦,達206台。
北京航空航天大學教授錢德沛曾接受英國廣播公司(BBC)採訪時認為,一般電子產品講求省電,軟件的兼容性、實用性要求也比較高,這與超級電腦的要求十分不同,「我們可以花比較大的力氣來造出我們自己的超級電腦處理器,它們也不需要完全像消費類產品般兼容,讓所有的軟件都能跑。我們只要把自己的系統、軟件做好就可以。」
錢德沛指出,私人公司的投資講求回報,政府的資金投入卻沒有這個顧慮,這也是為何超級電腦發展在中國政府支持下發展迅速。
中國的超級電腦發展目前主要仍然靠政府投資。美國田納西大學教授唐加拉(Jack Dongarra)向BBC指出,中國在2001年幾乎沒有超級電腦系統,但近年向超級電腦發展投放大量資金,令中國在這方面發展迅速,到2018年在TOP500排行榜上獨佔鰲頭,發展速度超過所有其他國家。
超級電腦最重要部份是芯片,它們大都裝有上千、甚至上萬枚芯片,讓它們擁有十分強大的運算能力。超級電腦同時配備特殊的操作系統,負責管理這些芯片之間如何合作,進行一系列複雜的運算。
唐加拉指,科學家和製造業能利用超級電腦的強大運算能力,模擬一些十分複雜的情況。他舉例說,美國通用汽車在研發新的汽車款式時會進行撞擊測試,驗證汽車的安全設施有沒有發揮應有作用。通用汽車在2013年宣佈利用超級電腦模擬撞擊測試取代部份真實測試,每次能節省約35萬美元測試費用。
另外,超級電腦在天氣和氣候預報、金融分析、石油鑽探等方面也能大派用場。
中國國防科學技術大學分別在2010和2013年建造天河1A和天河2A超級電腦,它們都獲TOP500評為當年全球運算能力最強的超級電腦,但兩者都主要使用英特爾和另一家美國公司AMD提供的芯片。美國政府2015年4月宣佈禁止英特爾向包括中國國防科學技術大學等機構出售芯片,但這無阻中國的超級電腦技術發展。
太湖之光在2016年取代天河2A成為全球最強的超級電腦。根據中國國家超級計算無錫中心的介紹,太湖之光使用四萬多枚上海國家高性能集成電路設計中心研發的SW26010處理器,這種處理器使用位於中國江蘇省的江南計算技術研究所研發的「申威」芯片架構,作業系統是Linux系統改編而成的神威睿思系統。
唐加拉認為,要研發新的電腦芯片架構「不是一件容易的事」,因為研究院同時需要研發作業系統、編譯器和一系列的軟件。他認為美國在2015年禁止英特爾向中國出售芯片,令中方投放大量資源到高階電腦研究,發展出今天「可以跟美國媲美」的技術。