日本超级计算机排名第一的416万亿个原因

在上周的大部分时间里，日本电视上无与伦比的亮点-在新闻节目中循环播放-是一个简短的计算机模拟，一个上班族坐在办公桌前咳嗽。它在黄金时段的首要地位是绝对的：这场咳嗽是活生生的咳痰的杀戮之夜。

视频中想象中的办公室，就像日本各地数以万计的现实办公室一样，似乎已经为新冠肺炎领导下的伟大回归工作和生活新常态做好了精心准备。书桌之间有像样的物理空间隔开，合理的塑料隔板将整个景观分割开来。

但这一切都是徒劳的。正如模拟以可怕的颗粒细节显示的那样，虽然从咳嗽者嘴里释放的大部分飞沫都被屏幕挡住了，但一个破解排越过了隔板，将致命的有效载荷送到了邻近的工作空间。

这个模拟如此引人入胜，也是日本如此着迷的原因在于它是如何产生的：它是在一台价值10亿美元以上的日本制造的名为Fugaku的机器上制作的，其活跃的运算速度为每秒416万亿次，正式成为世界上最快的超级计算机。由理研研究所和富士通联合开发的Fugaku，有着与小城市一样的能源需求，但在分析这类事情从未如此重要的时候，它让我们看到了为什么这场健康危机以令人痛苦的分子准确性被证明是一个如此棘手的问题。

Fugaku的处理速度是其现已下台的美国制造的Summit计算机的2.8倍，这也使日本的一台超级计算机自2011年以来首次重新登上世界排名第一的位置。新冠肺炎的意思是日本今年不能举办奥运会，但这是一个很好的锁定安慰奖。

撇开我对超级计算机的痴迷不谈，重要的是要承认这一成就的重要性，以及为什么出于微妙的原因，日本在最高职位上的在位(无论多么短暂)与其前辈截然不同。27年来，自从一个由德国和美国科学家组成的团队首次开始对世界各地竞争对手机器的威力进行量化和排名以来，超级计算机霸主地位的争夺战一直有着太空或军备竞赛的独特味道-这是一个展示国家肌肉的论坛，既反映了参赛者的雄心，也反映了参赛者的相对经济和工业实力。在这种背景下，中国稳步上升到TOP500榜单的数字主导地位感觉是不可避免的。

中国、美国和许多其他国家对此极为重视，尤其是因为几台最大的超级计算机都是为国防工业而厚颜无耻地建造的。Fugaku的首席架构师松冈聪(Satoshi Matsuoka)指出，TOP500只列出了公开披露的超级计算机-更多的超级计算机潜伏在私营部门。但对日本来说，竞争始终感觉更个人化：在许多方面，这是一个反映其起伏不定的全球实力和相关性的活生生的指数。

日本对此的感受之强烈-特别是对该国九年来没有登上头号宝座的感受-是众所周知的。2009年，当同一所理研研究所正在研究Fugaku的前身K时，当时的政府正在进行后金融危机时期的节约成本运动。政坛后起之秀村田莲夫(Renho Murata)选择将这台超级计算机的巨额公共资金作为目标，完全错误地判断公众会站在她这边。“当第二名还不够好吗？”她问了一个臭名昭著的问题，招致了各方强烈而持久的谴责。

但是，在私下里，人们承认她是有道理的。K之前的炒作，以及围绕它的爱国姿态，更多的是关于它有意占据超级计算排名的榜首，而不是它最终会做什么。当它最终在2011年出现时，它是如此倾向于强大而不是用户友好，以至于从来没有发挥出它的潜力。

九年后，理研和富士通清楚地从中吸取了教训：围绕Fugaku发射的必胜主义现在明确地与地震、天气模式和咳嗽有关，它将利用其强大的处理能力进行解析。松冈说，K明确地被设计成第一，但Fugaku并非如此。它的设计既是用户友好的，又适合于它将被调用来运行的应用程序的范围：只是碰巧这个进程创建了一个巨人。日本企业，他们的本能往往比Fugaku更倾向于K，所以明智的做法是注意到这一点。

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