劳伦斯利弗莫尔超级计算机荣膺全球最快超级计算机称号 作者：Lisa M. Krieger，
湾区刚刚赢得了令人垂涎的计算领域的桂冠，劳伦斯利弗莫尔国家实验室的一台巨型新机器被认为是世界上最强大的系统。El Capitan 每秒可以处理 1.742 千万亿次计算数据（相当于 1.7 后面跟着 18 个零），以模拟评估美国核武器的健康状况和延长其寿命所需的测试。
周一早上公布的这一速度记录令人难以置信。以人类的标准来看，地球上的每个人必须每秒进行一次计算，每天 24 小时，持续八年。
再举个例子：需要一百万台 iPhone 同时处理同一个问题，才能达到 El Capitan 在一秒钟内计算的能力。如果堆叠起来，这些手机的高度将达到五英里。
“El Capitan 是一款非凡的工具，它将使我们能够继续履行我们的核心使命，即通过开发和应用科学技术来确保国家安全和全球稳定，”实验室武器模拟和计算项目主任罗伯特·尼利 (Robert Neely) 在亚特兰大 2024 年超级计算会议上表示。“这台机器不仅是超级计算的一个里程碑，也是国家的一项战略资产。”
这个价值 6 亿美元的庞然大物由惠普企业公司使用 AMD 芯片制造，是全球打造更快计算机竞赛的最新冠军。El Capitan 的计算性能是该实验室之前最强大的系统 Sierra 的 22 倍。在 Sierra 上需要数周或数月的模拟将在 El Capitan 上只需几小时或几天即可完成。
尼利说：“从国防和科学的角度来看，这对于量化不确定性和领先于不断演变的威胁都是必要的——特别是随着新材料和制造工艺的出现。”
El Capitan 取代了之前为田纳西州橡树岭国家实验室建造的超级计算机 Summit 而获得这一称号。
它并不像它的花岗岩同名机器那么可爱。它的大脑被存放在冰箱大小的单元中，这些单元挤在 453 号楼内，占地面积 6,000 平方英尺，没有窗户，相当于两个网球场的大小。453 号楼是一栋不起眼的棕褐色建筑，受到实验室以严密的安保措施保护。它的门上守着一个密码。
在超级计算设施中，“你必须拥有空间、电力、冷却系统，还必须拥有设施的结构完整性来支持基础设施，”实验室高性能计算部门首席工程师安娜·玛丽亚·贝利 (Anna Maria Bailey) 说道。它还具有抗震保护功能，位于会因地震而移动的板块上。
在高峰期，El Capitan 的发电量为 30 兆瓦，足以为利弗莫尔市约 3 万户家庭供电。453 号楼最初建造时的标准电压为 208 伏，后来升级为 480 伏。大型水管提供冷却。
该系统由长长的光纤电缆连接在一起。开发和运营工程师 Rigo Moreno 表示，“如果我们将它铺设起来，长度将有多个足球场那么长。”
惠普企业于 2019 年收购了超级计算机先驱 Cray，并贡献了一项名为 SlingShot 的网络技术。该系统的专用图形处理芯片由 AMD 制造。
高性能计算自 20 世纪 60 年代以来取得了长足的进步，当时堪萨斯城国家安全园区创造了历史，安装了一个可以存储 95,000 张打孔卡数据（约 7.6 兆字节）的磁盘驱动器。
超级计算机如今已成为衡量一个国家技术实力的标准。
El Cap 的称号来自于它在 TOP500 榜单中的排名，该榜单根据世界超级计算机解决密集线性方程组的能力对其进行排名。
但中国可能拥有尚未公开的强大超级计算机。
惠普企业的 Trish Damkroger 表示：“很多机密系统都没有进入 TOP500 名单，如果人们不提交，就很难进行比较。”
面对中美之间不断升级的竞争，拜登政府于 2022 年对我国半导体芯片实施了出口管制。
El Cap 的主要作用是支持我们在劳伦斯利弗莫尔、洛斯阿拉莫斯和桑迪亚国家实验室测试我们老化的核系统。即使其他国家继续推行危险的核计划，我们的武器系统也在老化。
即使是自行车，也无法在几十年内闲置，却仍然能够随时投入使用。但这正是核武器的预期，因为 1992 年的暂停令阻止了真正的爆炸。
Neely 表示：“El Capitan 的一个主要优势是，它让我们能够运行高分辨率 3D 建模和模拟，这在以前的系统上是不可能实现的，或者说，定期运行这些任务的计算成本太高，但是它能够使用精确的物理原理和我们想要的分辨率。
他说：“我们希望 El Capitan 能让这些滑雪变得更加普遍。”
据实验室专家介绍，计算机还将加速非机密领域的研究。
超级计算机可用于地震预测、野火建模和气候变化建模，这意味着要处理大量数据，如湿度和风向。它们可以模拟整个 DNA 基因的行为。当 COVID-19 病毒出现时，超级计算机被用来帮助预测其传播。
该实验室计算科学项目负责人朱迪·希尔表示：“我迫不及待地想看看 El Capitan 能让我们做什么。”借助其姊妹机器 Sierra，“科学家们可以做 5 到 10 年前只能梦想的事情。”
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