17日揭晓的新一届世界超算500强(Top500)排行榜表明，国防科大研制的天河二号超级计算机成为全球运算速度最快的计算机。这是中国超级计算机时隔两年半之后重返世界第一。

　　运算神速

　　天河二号的峰值速度和持续速度分别为每秒5.49亿亿次和每秒3.39亿亿次。这组数字意味着，天河二号运算1小时，相当于13亿人同时用计算器计算1000年。

　　来自美国的“泰坦”和“红杉”分别排在第二和第三。 位居第四的日本“京”系统也是全球4台亿亿次级超级计算机中的一员。2011年6月，它取代中国的天河一号，成为新的世界最快计算机。后者这一次的排名是第10位。与天河一号相比，由170个机柜组成的天河二号占地面积相差无几，计算性能和计算密度提升了10倍以上，执行相同计算任务的耗电量仅为三分之一。

　　由于采用了先进的能效控制机制，尽管最大运行功耗高达17兆瓦，它仍然是世界上最环保的超级计算机之一。

　　耗资上亿美元

　　国防科大研制的“飞腾-1500”构成了天河二号的服务阵列，约占全部CPU的八分之一。硬件系统的另一主要部分——计算阵列，则是由英特尔公司的至强CPU(Xeon)和至强融核(Xeon Phi)协同处理器构建而成。

　　这一被称为“新型异构多态体系结构”的全新组合方式不仅大大提高了计算速度，也将天河二号的应用从科学工程计算拓展至大数据处理、信息服务等多个领域。这台超级计算机系统由280人历时两年多研制完成，耗资约1亿美元。2013年下半年，它将在广州超级计算中心投入运行，其先导系统已开始为生物医药、新材料等领域用户提供服务。

　　广州市科技和信息化局副局长吴奇泽表示，天河二号不仅将成为“智慧广州”的心脏和大脑，还要服务于珠三角、港澳地区和整个中国。虽然能耗、编程等仍然是通向更大规模机器的技术障碍，国防科大宣布，将在2015年研制出十亿亿次超级计算机，2020年前后研制出百亿亿次计算机。

　　存储容量惊人

　　据介绍，天河二号的系统存储总容量相当于600亿册每册10万字的图书。假设每人每秒钟进行一次运算，天河二号运算一小时，相当于13亿人同时用计算器算上1000年。

　　据悉，国产CPU与国际上最好的CPU尚有差距，同时出于软件兼容性的需要，这台机器目前还无法完全使用国产CPU。

　　在CPU、应用软件等“短板”领域奋力追赶的同时，更多“中国创造”已经走向“中国领先”。

　　应用领域广阔

　　在美国田纳西大学教授杰克·唐加拉眼里，超级计算机是可以预知未来的水晶球。

　　中国的“水晶球”不仅为科学家们搭建了研究大科学、大工程、大数据等挑战性问题的平台，也承担着对接日常信息需求、提升产业创新能力的职责。

　　回溯地球上的气候变迁历史，天河一号可以模拟2000年前的变化，天河二号则可以模拟到5000年前甚至更远。

　　电影《阿凡达》动漫渲染制作耗时一年多完成。如果用天河二号，仅用1个月就可制作出与《阿凡达》动染效果相当的影片。