从 1946 年到今天超级计算机能力的惊人演变

从 1946 年到今天超级计算机能力的惊人演变

工程师们用“千克女孩”来衡量早期的计算设备,这个单位大约相当于一千名女性的计算能力。到 1965 年第一台超级计算机问世时,我们需要一个更大的单位。因此,每秒的 FLOPS 或浮点运算(一种计算类型)就成了衡量标准。

1946 年,第一台(非超级)计算机 ENIAC 处理了大约 500 FLOPS。如今的超级计算机处理每秒千万亿次 FLOPS,即 1,000 万亿次。晶体管尺寸的缩小使更多电子设备可以容纳在相同的空间中,但处理如此多的数据需要复杂的设计、复杂的冷却系统以及供人类接触硬件的开口。这就是超级计算机保持超大尺寸的原因。

一些特别的案例:1. CDC 6600 每年快速筛选 300 万张 CERN 实验研究图像 2. ASCI Red 模拟美国核武器能力,避免地下试验 3. IBM Sequoia 使用超过 100 万个核心帮助斯坦福工程师研究喷气发动机 4. Sunway TaihuLight 通过牺牲较慢内存来提高能效,达到创纪录的 93 petaFLOPS Sara Chodosh

本文最初发表于《大众科学》杂志2017年5/6月刊标题为“物体越大,计算越困难”。

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