《三体》凭借其恢弘的故事和高超的想象,自出版以来已经多次引发热议。这部讲述了地球人类文明和外星三体文明的信息交流、生死搏杀及两个文明在宇宙中的兴衰历程的小说,可以说是中国科幻顶级IP。作为一部里程碑之作,《三体》无疑是将中国科幻提升到了世界级的高度。
但人类算力的发展速度,比科幻还“科幻”。
在《三体》的描述中,秦始皇用三千万大秦士兵,代表“1”和“0”来充当计算机进行超大型运算,组成一千个部件,用足足三年时间才算出了恒纪元和乱纪元的交替,利用庞大的人力花费大量时间达到高算力的效果。这种计算方式与现实中的计算机原理相同,只不过现在的计算机是将人改成电子元部件,计算速度也比人更快。
想象一下千军万马组成的人列计算机,那种远古时代与科技时代的巨大反差,真是令人拍案叫绝。
另外,《三体》中出现在“面壁计划”里每秒500万亿次浮点运算的计算机,被描述为是第二位面壁者雷迪亚兹看到的拥有人类最强计算力的计算机,用于顶尖的核爆模拟。
这与我们今天再看到的超级计算机是不可同日而语的。
早在2008年2月份,书中雷迪亚兹所使用的“人类最快计算机”已经被当年峰值达到596.4万亿次浮点计算的蓝色基因超级计算机所超越,而那时《三体II:黑暗森林》还并未出版。简而言之,这部“人类最快计算机”的算力在2008年也只能位列全球第五,又何谈“人类最快”呢?
Q:那么你知道目前国内已知的最强计算机“神威·太湖之光”运算速度有多快吗?
A:它的速度达到了每秒12.5亿亿次浮点运算,是《三体》中“人类最快计算机”运算速度的整整250倍。
上图为盐城分中心
Q:如果你不了解这个速度有多快,那我们可以做一个形象的比较。
A:这里面每一块处理器的算力相当于20台家用笔记本的计算能力,4万多块组装到一起,速度之快可想而知。
上图为盐城分中心
未来科技发展的速度可能会将科幻远远地甩在背后。
超算不仅只在这些高端的基因工程、航空航天等领域大显神通,它也存在于我们每天的衣食住行之中,比如我们日常的天气预报、影片图像渲染、医疗健康等背后都有超算的支持。
上图为《阿凡达》海报
比如划时代的电影《阿凡达》,其中大量的动画设计都需要用到图像渲染。为了解决这个难题,影片使用了配备有六千个处理器的超级计算机来进行渲染,花费足足一年的时间。但是这些渲染任务如果是由普通计算机来完成的话,需要用一万年的时间。
上图为计算机预测云团走向
天气预报的基本原理,就是通过气象卫星捕捉地图上每一个点的云层和气流运动轨迹,然后通过大量的计算推导出他们未来的走向。
要知道,即使是今天,对于天气的预报,精度都难以达到80%以上。但是,你一定能感觉到,现在的天气预测已经比你小时候准确得多。这就是因为我们现在的高性能计算能力大幅提升了。
举个例子,曾经气象计算的精度只能达到百公里,而现在气象科学家们已经把精度缩短到了1公里。这样的精度提升,对于算力的要求可是指数级的。
上图为受体文件及结构
通过对巨量的医疗数据采集分析、模拟计算来提升新药物的研发效率,已经成为医药领域的重要着力点。获取个人的健康、疾病数据,再通过超算处理这些复杂数据,将它们可视化,让医护人员从更多维度去了解疾病发生发展过程,从而更加精确地预测、预防、诊断和治疗疾病。
“计算的本质是模拟”,它在用人脑无法企及的速度,帮助我们接近这个世界的真相。
关于是石科技
作为盐城超算中心的运营单位,是石科技积极为当地企业提供风资源模拟、流体仿真模拟、工业设计、智慧安防、良品筛查等服务。研发团队成员均来自于清华大学,并在国家超级计算无锡中心深耕5年之久,积累了大量的经验。公司采用最新一代“神威•太湖之光”,并以此为核心建立算力中心,为企业提供充足的算力资源。我们坚持用最先进可靠的技术为广大用户提供超算云服务、运维技术服务、计算平台建设服务,赋能千行百业数字化转型。