超算中心是做什么用（什么是超算）

超级计算机（英语：Supercomputer），简称超算，是指由数千甚至更多处理器组成、能计算普通计算机不能完成的大型复杂问题的计算机，被誉为“计算机中的珠穆朗玛峰”，“现代科学技术的大脑”，今天小编就来说说关于超算中心是做什么用?下面更多详细答案一起来看看吧!

超算中心是做什么用

超级计算机（英语：Supercomputer），简称超算，是指由数千甚至更多处理器组成、能计算普通计算机不能完成的大型复杂问题的计算机，被誉为“计算机中的珠穆朗玛峰”，“现代科学技术的大脑”。

首先需要明确，超级计算机也是计算机，普通计算机所具有的部件它全具备，只是超算的规模与性能要比普通计算机强大很多个数量级。超级计算机由大量的计算节点组成，每个计算节点由CPU（中央处理器，必备）和GPU（图形处理单元，不是必备）组成，计算节点由高速互联网络连接起来。除此之外，整个系统还包括大规模存储系统、系统软件、应用软件和冷却系统等。超级计算机和普通计算机相比，一是具有极大的数据存储容量，二是具有极快速的数据处理速度，因此它可以在多种领域进行普通计算机无法胜任的高速运算，成为解决重大工程和科学难题时难以取代的工具。

超级计算机速度以每秒浮点运算次数"FLOPS"（floating-point operations per second）来作度量单位，现代超级计算机运算速度大都可以达到每秒一千万亿次（PFLOPS）以上。

超级计算机的研究水平决定了一个国家的尖端科研实力。超算是解决国家经济建设、社会发展、国防建设等领域重大挑战性问题的重要手段，已成为世界各国争夺的一个战略制高点。简而言之，超算是名副其实的“神算子”，能算天，能算地，能算人，能算“命”｡借助超算，可以解决在天气预报、生物信息、地震监测、地球科学、天体物理、公共健康、材料科学、高端装备制造、人类组织系统研究等领域的挑战性问题｡

超级计算机能够完成标准计算机几乎不可能完成的、耗时过长或成本过高的问题解决或数据分析工作，比如天文观测、航空模拟计算等。如今，大数据的发展，给人类提供了前所未有的海量信息；这些以其他方式无法理解的海量信息，对超级计算机来说却是取之不竭的、价值连城的宝库。随着超算的发展，算力的提升，使人工智能的发展也到达了新的高度。比如最近人工智能领域最热的深度神经网络，它本身并不是一个全新的概念，可大致理解为包含多个隐含层的神经网络结构。为了提高深度（多层）神经网络的训练效果，人们对神经元的连接方法和激活函数等方面做出相应的调整。其实有不少想法早年间也曾有过，但由于当时计算能力落后，因此最终的效果不尽如人意。而如今，基于超算强大算力的深度学习摧枯拉朽般地实现了各种任务，使得似乎所有的机器辅助功能都变为可能。无人驾驶汽车，预防性医疗保健，甚至是更好的电影推荐，都近在眼前，或者即将实现。

超级计算机是大国综合实力的象征，也是确保国家竞争优势的重要保证。过去几十年，我国超级计算机行业经历了从进口到自造，再到掌握核心技术的快速发展历程，走出了一条令国人扬眉吐气的道路。我认为，超算作为国家信息科学的基础设施，和高铁的地位一样，是百年大计，千年大计，需要国家的投入和人民的支持。随着大数据的发展，在不久的将来，每个省份，甚至每个中心城市，至少都会有一个国家超级计算中心来充当城市大脑。目前国家确实也是这样布局的。截止2021年6月，科技部批准建立的国家超级计算中心共有八个，分别是国家超级计算天津中心、国家超级计算广州中心、国家超级计算深圳中心、国家超级计算长沙中心、国家超级计算济南中心、国家超级计算无锡中心、国家超级计算郑州中心、国家超级计算昆山中心。下面对这八家国家超算进行简单介绍：

1.国家超级计算天津中心

装备有峰值性能达每秒4700万亿次的“天河一号”高效能计算机系统，该系统在2010的HPC TOP500排名中位列世界第一。另外装备有计算性能达到百万亿次的天河-天腾(TH-1)系统；包含128个Intel-EX5675 CPU的天河-天翔系统；以及包含96个CPU的天河-天驰系统。服务于石油勘探、动漫渲染、生物医药、天气预报、海洋环境工程、遥感数据处理等多个领域。

2.国家超级计算广州中心

配置天河二号系统，一期峰值计算速度每秒5.49亿亿次，持续计算速度每秒3.39亿亿次，能效比每瓦特19亿次双精度浮点运算。拥有材料科学与工程计算、生物计算与个性化医疗、天文、地球科学与环境工程计算等多个应用服务平台。目前，超算系统计算能力升级至100Pflops。

3.国家超级计算深圳中心

配备“星云”超级计算机, 2010年5月以运算速度每秒1271万亿次（理论峰值为每秒3000万亿次）排名世界第二。以超级计算机为平台，以云计算为方向，开展存储、虚拟化、负载均衡、超大规模科学计算、工程仿真和图形图像处理领域的研究，以及针对大规模用户的云办公、云桌面等云应用方面的研究。

4.国家超级计算长沙中心

核心平台为国防科技大学研制的TH-1HN系统，全系统峰值计算性能每秒1372万亿次，Linpack测试浮点计算性能每秒763.9万亿次，磁盘总容量1.47PB。在科学研究、信息服务、装备制造等领域产生了重要的应用效益。

5.国家超级计算济南中心

装备神威蓝光超级计算机，系统持续性能为每秒796万亿次,是我国第一台完全采用自主研制的多核处理器构建的千万亿次超级计算系统。在海洋科学与产业、金融风险分析、药物筛选、气候气象、石油勘探、生物信息、工业设计、智慧城市等领域开展应用。

6.国家超级计算无锡中心

拥有世界上首台峰值运算性能超过每秒十亿亿次浮点运算能力的超级计算机——“神威·太湖之光”，是我国第一台全部采用国产处理器构建的超级计算机。面向生物医药、海洋科学、油气勘探、气候气象、金融分析、信息安全、工业设计、动漫渲染等领域提供计算和技术支持服务，承接国家、省部等重大科技或工程项目，为我国科技创新和经济发展提供平台支撑。

7.国家超级计算郑州中心

于2020年建成并投入运行，理论峰值计算能力达到100PFlops，存储系统容量100PB，网络系统带宽200Gb/s，网络延迟微秒级。提供强大计算服务和数据处理服务，重点围绕数字经济、社会管理、精准医学、生物育种、环境治理、高端装备、人工智能、国土资源管理等方面开展重点特色应用，为河南省乃至中西部地区经济社会发展提供强大的科技支撑。

8.国家超级计算昆山中心

于2020年建成并投入运行，集成了中国科学院相关领域的最新科研成果，与科学院中国科技云资源相衔接，成为共享超级计算平台，将承接长三角区域大科学装置的先进计算及科学大数据处理业务，与苏州深时数字地球研究中心、上海脑科学研究中心等开展战略合作，重点围绕人工智能、生物医药、物理化学材料、大气海洋环境等前沿科学领域开展应用计算研究与服务。