超级计算机顶万人，研制新药15年变14个月

　　亚洲超级计算机越来越强

　　在11月份进行的最近一次国际500强超级计算机竞赛中，美国IBM公司的“蓝色基因L”系统以每秒70.72万亿次的计算速度取代了连续两年半的冠军——日本的“地球模拟器”。亚军是美国硅谷图像公司组装的“哥伦比亚”超级计算机系统。

　　印第安纳州工程荣誉协会理事拉斯·埃本哈特在接受记者采访时说：“计算机已经成为21世纪科学研究必不可少的工具，对计算机技术的重视程度直接标志和影响着一个地区的科研水平。”中国大陆从一年前的9个超级计算机系统入围500强，增加到今年的17个系统打入500强。这次上海超级计算机中心的曙光4000A排在第17位。总体上看，亚洲的超级计算机数目和运算速度都在稳步上升。此次500强中来自亚洲的有87个（其中日本30个），欧洲127个，美国267个。

　　超级计算机用途广

　　超级计算机可分两类，采用专用处理器或者采用标准兼容处理器。前者可以高效地处理同一类型问题，而后者则可一机多用，使用范围比较灵活、广泛。专一用途计算机多见于天体物理学、密码破译等领域。国际“象棋高手”“深蓝”、日本的“地球模拟器”都属于这样的超级计算机。“地球模拟器”的任务是创造一个“虚拟地球”——通过高速数字模拟，展示在不同气候条件下地球的状况。据统计，500强超级计算机有232个是非专用系统，服务于军事、医药、气象、金融、能源、环境和制造业等众多领域。

　　“蓝色基因L”是IBM为美国能源部和国家核安全局建造的。据美国能源部透露，“蓝色基因L”还在“成长中”，计划明年竣工。完整系统预计比现在要快5倍，届时“蓝色基因L”将模拟地下核试验，协助能源部的科学家们研究美国核武器储备的安全性、保密性和可靠性等问题。

　　美国基因工程技术公司的科研部主任克里·比姆斯对记者说：“一种新药从化学家头脑里的一个想法，到最后送到患者手中，一般要经历10到15年的时间，相当于一个人小学到大学毕业的时间，科研经费要8亿多美元。随着竞争越来越激烈，只有花钱少、出结果快的公司才能生存下来。在我看来只有一个办法——就是利用超级计算机。”超级计算机可以同时模拟上万个化学反应，相当于一个万人实验室在工作，缩短了新药开发的时间。他还自豪地告诉记者：“在一种致活酶类药物的研究中，我们在14个月之内从50多万个起始化学分子中筛选出两个候选药物进行最终合成和临床试验。整个过程中真正在实验室里合成的分子只有2000个。单是这一步就节省了上百倍的时间和成本。”

　　超级计算机在气象领域也有重要应用，早一小时预测到灾害性天气，就可能意味着挽救很多人的生命和财产安全。美国海军研究院气象学教授拉斯·埃尔西博瑞说：“虽然用超级计算机模拟气象因素预报天气在远期效应和强度上不够理想，但5天预报和3天预报的精确度已经提高了一半。”

　　用的是电子游戏机处理器

　　印第安纳州工程荣誉协会理事拉斯·埃本哈特说，超级计算机一般是根据用户要求订做的。世界上第一个超级计算机系统问世于上个世纪60年代。最初的超级计算机靠复杂而强大的专用中央处理器来实现强大的运算能力。为造出越来越快的计算机，生产厂家不得不使用越来越复杂的硬件，机器的成本迅速增加。另外巨大的芯片导致机器温度升高，如何给“巨人”降温成了难题。同时价格便宜的小型电脑开始涌入市场，生产这些庞然大物的厂家纷纷倒闭或转行。

　　近几年来，随着制冷技术的提高、相应软件的开发，超级计算机市场峰回路转。但是今天大多数超级计算机趋向于采用和以往完全相反的设计。埃本哈特说：“一部超级计算机可以由几百个简单的微处理器组成。每个处理器的结构和普通游戏机里的处理器无异。需要解决一个大型问题的时候，计算机首先把问题分割成可以独立计算的无数个小问题，分配给下级处理器。然后各步骤的运算结果被层层上交、汇总，直到最终解决问题。整个超级计算机就像一个有条不紊的车间，把一个复杂的题目化整为零，逐个击破。”

　　：超级计算机竞赛

　　从1993年起，超级计算机协会每6个月发表一次世界500个最强大超级计算机系统排名，该排名是根据“林普克”计算机基准测试结果决定的，即通过测量每个参赛计算机处理相同问题（大量复杂的线性方程）的速度来评比。评审工作由美国能源部劳伦斯·伯克利国家实验室、田纳西大学和德国曼海姆大学共同完成。只要“林普克”测试程序的结果比现在的第500名速度快，就有资格报名参赛。

　　日本的“地球模拟器”

　　IBM超级计算机研发人员在研究人脑模型，背景是“蓝色基因L”。

　　（来源：环球时报）