美研制出新型超级计算机

美研制出新型超级计算机
内含2000万个处理内核可运行高精度气候模型  

   据美国麻省理工学院《技术评论》在线报道，美国劳伦斯•伯克利国家实验室研究人员设计出一种新型超级计算机，利用这种计算机可运行预测精度达公里级的气候模型。此外，该超级计算机还运用了手机和MP3播放器所使用的芯片设计技术，这将使其比其他超级计算机成百倍地节省电力，从而降低运行成本。 
　　现今的超级计算机虽具有超强的计算能力，但没有一台强大到足以运行可将未来天气预测范围降至公里级的算法，而公里级别的精度将允许研究人员对云的运动建模，提高气候模型的整体准确度，有利于对全球气候变暖作出更好的决策。 

　　劳伦斯•伯克利国家实验室计算机科学家约翰•沙尔夫表示，以现有超级计算机来说，要解决更大的科学问题就须建立更大的系统，由此巨大的资金投入就成为了障碍。使用现有技术，一台运行高精度气候模型的超级计算机每年花在电能上的耗费就高达1.5亿美元。由此，沙尔夫及其同事期望，通过使用类似于移动电子产业的方法对处理器进行精细调节来制造一台超级计算机，这样就能将运行成本降至现有超级计算机的一小部分。 

　　伯克利研究人员采用了芯片制造商Tensilica的软件，制造出一个只拥有必要功能的内核。此外，研究人员还对内核之间的芯片内存和通信结构进行定制设计以提高效率，从而最大限度地减少电源消耗。 

　　该超级计算机包含2000万个处理内核。研究人员估计，尽管带有32个内核的芯片尺寸仅有一个火柴盒大小，但整个超级计算机仍将占据半个网球场的空间。到今年年底，研究人员期望能用数十个这样的内核来模拟气候模型。该技术将允许研究人员通过改变硬件来更好地适应模型，同时也能通过修改模型来配合硬件。沙尔夫表示，代之以造一台计算机，然后简单地将科学问题扔给它，伯克利研究人员正在寻求建造一台能更适合特定科学问题研究的计算机。这个特定的气候模型，由科罗拉多大学研制，将全球分成2000万个区域———每个区域对应一个处理器———以此来跟踪风暴和气候前锋的运动。 

　　研究人员表示，在气候系统中，云是最难模拟的部分。目前，气候模型只能预估数百公里精度的云的运动。这也意味着，相近的气候模型会产生显著不同的结果。而高精度模型将在地区决策中起到非常重要的作用。譬如，政府就可以决策是否需要编列更多的预算来应对未来潜在的干旱，是否需要在沿海城市加强基础设施。超高精度的气候模型将使这样的决策更容易进行调整。来源：科技日报