美国能源部桑地亚国家实验室将安装第一台 Petascale 级别的 ARM 超算。这台名叫 Astra 的超算由 HPE 制造，峰值性能 2.3 petaflops，将在今年晚些时候交付。Astra 使用了 5,184 个 Cavium ThunderX2 处理器，每个处理器包含 28 个核心，运行频率 2.0 GHz，总共 145152 个核心。这台 ARM 超算的运算速度能进入到 Top 500 超级计算机榜单的前 100 名。Top 500 即将公布最新一期的榜单。

美国能源部橡树岭国家实验室的 IBM 超算 Summit 的运算速度达到了 200 petaflops。这一速度超过此前运算速度位居第一的中国超算 “神威·太湖之光”，成为世界最快的超级计算机。这是美国的超算自 2012 年以来首次在运算速度上跃居第 1 位。这台由 IBM 制造的超算由 4,608 个节点构成，每个节点包含 2 个 Power9 CPU 和 6 个 NVIDIA Tesla V100 GPU，共 9216 个 CPU 和 27648 个 GPU，仅 GPU 的双精度峰值运算就达到了 215 petaflops。因为 NVIDIA 的 Tesla V100 Tensor Core GPU 能提供 125 teraflops 的混合精度（深度学习）性能，因此其峰值深度学习性能能达到 3.3 exaflops。中国的超算自 2016 年起一直位居前两名，这次被美国超过的神威·太湖之光运算速度为 93 petaflops。

BP 的地球物理学家 Xukai Shen 去年利用公司的超级计算机在墨西哥湾发现了一块有 2 亿桶原油储量的油田，该公司已经在该地区开采石油长达数十年，新发现的油田被称为是油田里的油田。虽然超算昂贵，但能减少数个月的石油勘探流程，能避免油井错放，为公司节省数千万美元。为了更好的利用超算，石油巨头正与硅谷巨头竞争顶尖的数据和计算机科学家。BP 正投资一亿美元在休斯顿建造超级计算机。去年 12 月 BP 宣称它的超算是最快的商用超算。然而在短短一个月内，这一桂冠就被意大利埃尼公司摘走了。埃尼在距离米兰 60 公里的 Ferrera Erbognone 数据中心部署了运算速度达到 18.6 petaflop 的超算 HPC4，这一速度足以跻身 Top 500 榜单的前十名。HPC4 由 1600 个节点构成，每个节点包含 2 个 24 核的英特尔 Skylake 处理器和 2 个 NVIDIA Tesla P100 GPU。

今年 7 月初，美国田纳西州橡树岭国家实验室的工作人员开始用一台计算机 “巨兽” 的组件填充一个巨大的房间：一排排整齐堆放的计算单元、约 290 公里长的光缆以及能承载一个泳池水量的冷却系统。能源部希望，当这台耗资 2.8 亿美元、被称为 “顶点” 的机器在明年上线时，它将使美国重新获得自 2012 年起便丢失的称号：全球最快超级计算机的所在地。按照设计，“顶点”将以 200 千万亿次的峰值速度运行，即每秒钟实现 200 千万亿次（petaflops）的浮点运算。这将使 “顶点” 比位于中国的最快超算快 60%。“顶点” 的完工只是相当于在一场漫长的比赛中跑完了第一圈。在全世界，由工程师和科学家组成的团队正在瞄准处理能力的下一个飞跃：百亿亿次级（exascale）超算。目前，已有来自 4 个国家或地区的团队同本地区计算机行业合作，朝这一雄心勃勃的目标迈进。中国计划在 2020 年运行第一台 exascale 级机器；美国计划通过能源部的 “exascale 级计算项目”，到 2021 年至少建成一台机器；欧盟和日本也将紧随其后。

根据本周一公布的最新一期 Top 500 榜单，中国入榜超算数量以 202 台首次超过了美国，而半年前中国入榜的超算还只有 160 台，半年之内增加了 42 台，其中浪潮公司的超算入榜数量增加最多，从半年前的 20 台增加到了 56 台。Top 500 中，中国的超算用户多数被列为是 Web 服务提供商或者是互联网公司之类的模糊名称，浪潮的客户同样如此，它的一家主要客户是位于杭州的互联网公司 A，这家公司拥有 42 台入榜单的浪潮超算。杭州最大的互联网公司是阿里巴巴，而阿里巴巴确实是浪潮的大客户，并被浪潮作为案例研究列了出来。

根据本周公布的 Top 500 超级计算机排行榜，所有入榜的超算全部运行 Linux 操作系统。Linux 首次被 Top 500 超级计算机使用还是在 1998 年，当时统治超算的操作系统还是 Unix。自 2003 年起超算系统逐渐被 Linux 支配，2004 年 Linux 首次处于领先位置。出现这一趋势的主要原因是绝大多数超算都是作为特定项目的研究机器，都有着各种独特的需求，没有人想为每一台计算开发一个定制的操作系统，而 Linux 容易修改和优化，因此可以节省大量成本。今年上半年公布的 Top 500 排行榜中，只有两台中国的 IBM POWER 计算机运行 AIX 系统，而这两台超算掉出来最新的排行榜，结果就是所有超算都运行 Linux。

根据本周一公布的最新一期 Top 500 榜单，中国超算数量以入榜 202 台首次超过了美国，美国今年上半年还有 169 台入榜，下半年只有 143 台。中国的超算仍然占据了前两名，神威太湖之光以 93 petaflop/s 继续称霸，天河二号以 33.9 petaflop/s 排名第二，排名第三的是瑞士的 Piz Daint，运算速度 19.59 petaflop/s，之后是日本海洋与地球科技研究社的 Gyoukou，运算速度 19.14 petaflop/s，美国橡树岭国家实验室超算泰坦的 17.59 petaflop/s，Sequoia 的 17.17 petaflop/s 等。神威太湖之光采用了中国自行研发的申威 SW26010 260C 1.45GHz 处理器，每个处理器 260 个核心，总共 10,649,600 个核心，内存 1280 TB，操作系统是基于 Linux 的 RaiseOS 2.0.5。Top 500 中，中国 202 台，美国 143 台，日本 35 台，德国 20 台，法国 18 台，英国 15 台。471 台超算使用了英特尔的处理器，14 台超算使用了 IBM Power 处理器。惠普企业 (HPE) 制造的超算最多共 122 台，其次是联想的 81 台，浪潮 56 台，克雷 53 台，曙光的 51 台，IBM 的 19 台。

在理论上，量子计算机的性能将会远胜于经典计算机。现在，IBM 宣布在一台传统超算上模拟了 56 量子比特的量子计算机。这一任务以前被认为是不可能在传统计算机上完成。研究人员表示，这一结果并不意味着 Google 等公司应该放弃他们的量子计算机项目，而是可以通过在经典计算机上进行复查确保量子计算机工作有效。他们的研究论文发表在预印本网站上，IBM 是在加州劳伦斯利弗莫尔国家实验室的 Vulcan 超算上模拟量子计算机的。Scott Aaronson 也认为此类的模拟是必要的。

微软在它的 Azure 云计算服务加入了克雷的超级计算机，用于处理高性能低延迟高带宽计算负荷的需求。云计算服务能用于构建出一个庞大类集群机器用于高性能分布式计算负荷，但有时候高性能只是需求的一个方面，客户可能还需要类似真正超算的低延迟互联和存储。微软在 Azure 服务中加入 Cray XC 和 Cray CS 超算集群就是为了解决此类需求。超算将被用于分析、气候建模、工程模拟、科学和医学研究等任务。超算将不会像其他 Azure 计算资源那样在客户中间分享，而是作为专用的资源提供给客户。

中国的超算过去几年一直称霸 Top 500 榜单，为了赶上中国，美国能源部上个月宣布向六家美国科技公司——AMD、克雷、HPE、IBM、英特尔和 Nvidia——拨款 2.58 亿美元，协助它们研发 Exascale 级超算。现在，美国考虑利用量子计算实现超算的跨越发展。美国能源部表示，量子计算可能被整合到一台拥有 Exascale 级运算能力的超级计算机。美国政府没有透露如何整合量子计算的细节。量子计算系统仍然处于早期研发阶段，能否超越传统计算仍然存在很多疑问。

在法兰克福举行的世界超算年会上，Top 500 公布了最新榜单：中国的超算占据了前两名，而美国自 1996 年以来首次无缘三甲。中国的神威太湖之光以 93 petaflop/s 继续称霸，天河二号以 33.9 petaflop/s 排名第二，排名第三的是瑞士的 Piz Daint，运算速度 19.6 petaflop/s，之后是美国橡树岭国家实验室超算泰坦的 17.59 petaflop/s，Sequoia 的 17.17 petaflop/s、Cori 的 14 petaflop/s，日本 Oakforest-PACS 的 13.55 petaflop/s，K computer 的 10.51 petaflop/s。前十的主要变化是瑞士超算从去年 12 月的第八跃升到第三，其余超算基本不变。神威太湖之光采用了中国自行研发的申威 SW26010 260C 1.45GHz 处理器，每个处理器 260 个核心，总共 10,649,600 个核心，内存 1280 TB，操作系统是基于 Linux 的 RaiseOS 2.0.5。Top 500 中，美国 有 169 台，中国有 160 台，之后是日本 33 台，德国 28 台，法国和英国各有 17 台。464 台超算使用了英特尔的处理器，21 台超算使用了 IBM Power 处理器，使用 AMD 处理器的只有 6 台。惠普企业(HPE)制造的超算最多共 143 台，其次是联想的 85 台，克雷的 57 台，曙光的 46 台，IBM 的 27 台。

美国能源部向六家美国科技公司拨款 2.58 亿美元，协助它们研发 Exascale 级超算。这六家公司分别是——AMD、克雷、HPE、IBM、英特尔和 Nvidia。这笔拨款将在三年内发放，整个项目将投资 4.3 亿美元，其余资金由各家企业提供。美国计划在 2021 年研制出 Exascale 级超算，比中国的类似计划晚一年，中国计划到 2020 年部署 Exascale 级超算“天河三号”。过去几年，在 Top500 超级计算机排行榜上，中国的超算一直位于领先位置。

NSA 和美国能源部的专家在一份报告中警告，最早到 2020 年中国极有可能在超算领域占据领先地位，除非美国迅速行动起来增加投资。中国在超算上进步不仅威胁到美国的国家安全，还威胁到美国在高科技制造业的领导地位。报告呼吁美国增加在超算上的支出。中国的超算系统过去几年一直占据了 Top 500 的榜首。报告呼吁美国增加投资，但特朗普政府和共和党控制的国会则计划大幅削减政府预算。报告认为，中国投资超算的一个目标是实现从在中国制造到由中国制造。报告同时也指出，超算也可被用于设计武器系统。

IBM 宣布将建造第一台商业版通用量子计算机，通过该公司的云平台提供商用，探索量子计算机的科学和商业应用。经典计算机的比特只能为 1 或 0，而量子计算机的量子比特则能同时处于 1 和 0 的叠加态，因此能同时执行多次计算。在理论上，300 个量子比特同时执行的计算次数超过了宇宙的原子数量。IBM 计划在超导电路的基础上建造有 50 个量子比特的系统。第一台商业量子计算机是加拿大公司 D-Wave 开发的，但它只擅长解决特定的最优化问题，比如量子退火和量子蒙特卡罗算法，它是否属于真正的量子计算机一直备受质疑。IBM 声称它的系统是真正通用的量子计算机，在理论上能运行任何量子算法。IBM 还在 GitHub 上发布了 API，让开发者和程序员能为 IBM Quantum Experience 现有的 5 量子比特计算机构建接口。

据官方新华社上周的报道，中国正在研究速度达到百亿亿次超算 “天河三号”，计划到 2020 年部署。天河三号预计会部署在国家超算天津中心，替代该中心的天河一号，由国家超算天津中心同国防科技大学联合研制，今年将完成验证系统，明年初部署样机，2020 年完成部署。天河三号的浮点计算处理能力将达到 10 的 18 次方，是天河一号的 200 倍，比现有最快的超算（神威太湖之光）运算能力提升一个新的等级。官媒没有提及天河三号是采用国外还是国内的处理器。

路透社报道，日本计划制造世界上速度最快的超级计算机，帮助研发和改进无人驾驶车辆、机器人以及医疗诊断。经济产业省计划向该项目投资195亿日元（1.73亿美元）。日本计划中的超算运算速度将达到每秒钟130万亿次，或130 petaflops。超过中国神威太湖之光的93 petaflops。日本首相安倍晋三呼吁企业、官员和政治阶层更紧密合作，使该国在机器人、电池、可再生能源以及其它新的和不断增长的市场中取胜。在超级计算机领域，日本旨在用超快速计算来推动人工智能的进步，比如模拟人类大脑的“深度学习”技术，帮助执行新任务和分析数据。

Top500公布了最新的榜单，神威太湖之光第二次中国超算连续第八次称霸Top500。神威太湖之光采用了中国自行研发的申威SW26010 260C 1.45GHz处理器，每个处理器260个核心，总共10,649,600个核心，内存1280 TB，操作系统是基于Linux的RaiseOS 2.0.5，性能93 petaflop/s；第二名是天河二号（3,120,000个核心，33.86 petaflop/s），泰坦（560,640个核心，17.59 petaflop/s），Sequoia（1,572,864个核心，17.17 petaflop/s）、Cori（622,336个核心，14 petaflop/s）, Oakforest-PACS(日本，556,104个核心，13.55 petaflop/s), K computer（日本）、Piz Daint（瑞士）、 Mira和Trinity。Top10里面中国有两台，日本有两台，瑞士一台，其余五台都是美国；Top 500里面，中国和美国都有171台，之后是德国的31台，日本的27台，法国20台，英国13台。462台超算使用了英特尔的处理器，22台超算使用了 IBM Power 处理器，使用AMD处理器的只有7台。惠普制造的超算最多共140台，其次是联想的92台，克雷的56台，曙光的47台，IBM的37台。

官方新华社报道中国启动了采用国产芯片的Exascale级超算研究项目。Exascale级指运算速度超过1 exaFLOPS（或每秒10^18次浮点运算）。中国目前有三个Exascale级超算研究项目，采用国产芯片（aka 申威处理器）的项目由国家并行计算机工程技术研究中心负责，今年上半年公布的Top500榜单中，神威太湖之光取代天河二号成为世界最快的超算，它采用的CPU是国产的申威SW26010 260C，LINPACK性能 93 petaflop/s。新的Exascale级国产超算预计会使用升级版的申威。另外两个Exascale级超算项目分别由国防科技大学和中科曙光负责，其中国防科技大学的新超算可能是天河三号，而曙光公司的项目是曙光7000，但目前不清楚会采用什么处理器。

明明 写道 "制作出更小的晶体管是提升计算机性能重要手段。长期以来人们努力将更多的晶体管放入一个芯片中来提高处理器的性能。而在摩尔定律即将因为物理原因而遇到麻烦的时候，美国劳伦斯伯克力国家实验室的一个研究小组利用碳纳米管和二硫化钼的化合物开发出了制程仅为1纳米的晶体管。(论文)不知道已经持续了超过半个世纪的摩尔定律还能走多远。"

在德国法兰克福举办的国际超级计算机大会上，日本富士通公司透露它的下一代超级电脑Post-K将使用ARMv8 架构。富士通制造了日本最快的超级电脑京（或叫K computer），京使用了705,000 个Sparc64 VIIIfx核心，性能10.5 PFLOPS，在Top500上排名第五。Post-K计划在2020年推出，计划应用性能是K的100倍，也就是性能将达到1000 PFLOPS。目前还不清楚富士通计划使用多次 ARMv8核心，是否将使用基于GPU的加速器。