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。

七月份的《中国科学信息科学》期刊刊登了来自清华、中科院、无锡超算中心的研究人员发表的《神威太湖之光超算：系统及应用》论文（PDF，或者可以阅读田纳西大学教授Jack Dongarra根据该论文写的摘录报告），透露了中国自行研发的处理器及超算细节。太湖之光的总投资达18亿元，资金主要是来自中央、江苏省和无锡市政府的拨款，18亿的投资包括了硬件、研发和软件费用，不包括未来的运营维护费用。它的处理器是有260个核心的SW26010 CPU，使用了申威64指令集，不同于旧申威处理器使用的DEC Alpha指令集，在超算上运行常用的并行程序需要进行移植，研究人员在论文中举例了多个应用例子，如使用申威OpenACC编译器移植广泛使用的气候模型CAM，模型在太湖之光上的速度提升并不明显，研究人员承认需要进一步优化。根据中国的十三五计划，到2020年中国将造出速度超过1 exascale的超算，美国也有类似的计划，但进度要比中国慢：美国能源部计划到2018年建造200 Pflop/s的超算Summit、150 Pflop/s的Sierra、180 Pflop/s的Aurora，1 exascale的超算则计划到2023年建成。

六次称霸Top500的天河二号今年变成了第二，取代它的是另一台中国超算——无锡超级计算中心的神威太湖之光，更值得一提的是它使用的处理器是中国自行研发的申威SW26010 260C 1.45GHz。根据以前的资料，申威处理器是隶属于军方的江南计算机所研发的，基于DEC的Alpha 21164架构，得到了核高基专项资金支持，关于SW26010 260C芯片的细节目前所知不多。神威太湖之光使用了10,649,600个核心，内存1280TB，性能达到了93 petaflop/s，是天河二号的将近3倍，运行的操作系统是RaiseOS 2.0.5，有关操作系统的细节也很少，推测是基于Linux。神威太湖光的功耗 15.37 MW。Top500榜首前10依次是：神威太湖之光（93 petaflop/s），天河二号（33.86 petaflop/s），泰坦（Titan，17.59 petaflop/s），Sequoia、K computer、Mira、Trinity、 Piz Daint、 Hazel Hen、 Shaheen II。在Top500中，使用英特尔处理器的超算最多，共有455 台。此外，中国首次超过美国成为拥有超算最多的国家，中国有167台，美国165台，日本29台。惠普制造的超算最多共127台，其次是联想的84台，克雷的64台，曙光的51台，IBM的38台。

得克萨斯奥斯丁、斯旺西大学和肯塔基大学的三名数学家在超级计算机Stampede的帮助下完成了一个并不优雅的证明，文件大小400TB，这是人类不可能读完的最大数学证明。计算机给出了一个答案，但并没有给出更多的解释，这是计算机辅助证明所带来的哲学上的困惑。研究论文（PDF）发表在预印本网站上。三位数学家解决的是一个布尔可满足性问题，可满足性问题是第一个被证明的NP完全问题。问题是加州圣迭戈数学家Ronald Graham在1980年代提出的，名叫布尔毕达哥拉斯三元数问题：对于自然数集合N={1,2,3,4...}，能否将它们分成两部分，分别以蓝色和红色着色，而满足毕达哥拉斯著名方程 a^2 + b^2 = c^2的数a，b和c不能是同一种颜色。举例来说，对于勾股数3，4，5，如果3和5是蓝色，那么4必须是红色。在计算机的帮助下，研究人员证明，集合N={1，2，...7824} 能满足条件，但到7825时就不可能保证每一个毕达哥拉斯三元数颜色不同。{1，2，...7825} 有10^2300种着色方法，研究人员利用对称性和数论技术设法将计算机需要检查的可能着色方法减少到1万亿以内，然后利用Stampede的800个核心运行了2天。7825这个数有什么特别意义，计算机无法给出解释。

美国劳伦斯利弗莫尔国家实验室和IBM宣布将于本周四开始测试一台价值100万美元的超级计算机，这台计算机集成了16个用来模拟人脑工作方式的微处理器TrueNorth。芯片集成了54亿个晶体管，构成了一个有100万个模拟神经元的网络，这些神经元由数量庞大的模拟神经突触相连结。IBM研究人员Dharmendra Modha称，虽然从某种程度上说，大脑的构成看起来相当简单，但它能解决一些非常复杂的问题。IBM表示，TrueNorth广泛投入商用还需五至七年时间。像人脑一样，TrueNorth不需要消耗很多能量。服务器芯片的功耗一般在150瓦以上，而TrueNorth芯片的功耗只有2.5瓦，但它无法运行web服务器，而是用于执行图像识别等AI相关任务。

我们的细胞由三磷酸腺苷（ATP）储存和传递能量，根据发表在PNAS上的一项研究报告， ATP有朝一日有可能驱动下一代生物超级电脑。论文描述了一个生物计算机模型，研究人员创造的生物计算机回路类似现代城市的交通图。就像城市，不同大小的汽车和卡车，用不同的发动机驱动，沿着为专为它们创造的通道行驶，消耗了维持运动所必须的燃料。传统芯片使用的是电子，而生物计算机是蛋白质短链，这些蛋白质的运动由ATP驱动。它的一个优势除了并行计算外，还有一个就是不会产生多少热。

硅芯片统治着今天的数字计算，但它的统治并非是提前就预知的结果。在1950年代电机工程师和研究人员曾探索过其它替代的计算机制造方法，其中一种吸引了NSA的注意——超导超级计算机，利用超导材料的无电阻特性破解密码和减少能耗。过去60年，NSA与行业和学术研究人员多次合作追逐这一梦想。然而每次都因为硅芯片性能的快速增长和成本的快速下降而放弃。如今，摩尔定律已经放慢了脚步，能耗问题成为超级计算机面临的新挑战。世界最快的超级计算机中国的天河二号需要消耗18兆瓦的电力。如果继续使用硅芯片制造超级计算机，未来的1 exascale超级计算机可能需要数百兆瓦的电力。美国情报界的高级研究计划署（IARPA）为此发起了雄心勃勃的超导超级计算机计划。

Google研究人员上周发表论文称，D-Wave的量子计算机在特定实例下的速度能达到经典计算机的1亿倍。但D-Wave上的测试是受控的，对于解决现实的问题没有什么帮助。它的设备是否是真正的量子计算机一直受到专家的质疑。搜索巨人除了购买D-Wave的机器外，它自己还成立了一个研究量子计算机的实验室，雇佣了知名的量子计算机专家John Martinis。Martinis认为能在2到3年推出真正具有可用性的量子计算机。量子人工智能实验室负责人Hartmut Neven说，Google不想等待D-Wave开发出可用的量子计算机，他指出D-Wave的芯片有诸多缺陷，比如量子比特很不可靠。D-Wave的CEO Vern Brownell则回应说不担心竞争。Martinis的团队最快将在2017年推出有100个量子比特的芯片，而D-Wave的最新芯片有1097个量子比特，但它维持量子超叠加态的时间能长达数十微秒，是D-Wave芯片的1万倍。它将能用于去解决Google的任务，比如人工智能和机器学习。今年3月，Martinis的团队演示了用9个量子比特的芯片去运行表层编码程序。Neven乐观的相信十年内量子计算机将能取代传统计算机。

在最新的Top500榜单中，中国的超算数量在短短半年内增至三倍，从7月份的37台增加到了109台。其中中国国企曙光集团的超算数量从5台增加到了49台。仔细查看曙光名下的超算，你会注意到有几个显著的特点：拥有者描述不清楚，只是含糊的声明属于互联网公司或电信互联网服务或者是专为政府所有；型号和架构基本相同，曙光TC6000或TC5000，主要区别在于核心数量。这些超算应该不是最近才部署的，曙光只是通过运行LINPACK来表明自己在中国超算领域的支配地位。曙光在中国面临着浪潮和联想的竞争。联想在收购IBM x86服务器业务后拥有了25台进入Top500榜单的超算。

Top500公布了最新的榜单，天河二号第六次称霸。两个新入Top10榜的是第六名的Trinity，美国能源部所有，是一台Cray XC系统，有301,056个核心，峰值运算速度8.1 Pflops/s；第八名是德国的Hazel-Hen，也是一台Cray XC系统，有185,088个核心，峰值运算5.6 Pflop/s。天河二号有312万个核心，峰值运算速度33.86 petaflop/s，功率17,808KW，浮点运算性能是第二名泰坦的两倍，短时间内没有其它超级计算机能挑战它。包括天河二号和泰坦，有27个超算系统使用了英特尔的Xeon Phi协处理器加速计算。在Top500中，美国的超算数量领先有200台，中国的超算数量突然出现爆发式增长，从今年7月的37台增加到109台，部分可能与联想收购IBM的X86服务器业务有关，联想名下的超算系统有25个，一些原来属于IBM的超算被重新标记为IBM/联想和联想/IBM。曙光的超算数量增加到了49个。

商务部和海关总署发表公告《关于加强部分两用物项出口管制的公告》，对无人机和超级电脑的出口设限，此举可能是回应美国对中国的技术出口限制。根据公告，受限产品的出口将需要获得相关许可证。中国限制出口的无人机是续航能力超过一小时以及飞行速度超过46.3千米/小时；限制出口的高性能计算机是浮点运算速度超过8 petaflops的超算。无人机和超算是少数中国领先的高科技的领域，天河二号是最快的超算，虽然它使用的主要是英特尔的处理器，但也使用了部分自主研发的芯片。中国的民用无人机发展也相当迅速。

官方通讯社新华社援引曙光公司总裁历军的话报道，曙光正在研制运算速度达到1000 petaflop/s的超级计算机曙光7000，而且“从处理器、高速通信网络、大规模存储系统、系统软件到应用软件全面采用自主技术，安全可控。”自主技术和安全可控是目前当局在NSA大规模监控曝光之后在基础设施等重要领域推行的新政策。自主技术这句话颇值得玩味，在x86处理器领域，中国应该没有自主技术，但中国官方正大力推动开发基于IBM Power8架构的定制芯片，这或许能称得上是自主技术，曙光7000可能是基于 Power8。

天河二号第五次称霸Top500榜单，Top10变化不大，唯一新入选的是第七名沙特的Shaheen II，它是一台Cray XC40系统，安装在阿卜杜拉国王科技大学，峰值运算速度5.536 petaflop/s。中国的天河二号有312万个核心，峰值运算速度33.86 petaflop/s，功率17,808KW，浮点运算性能是第二名的两倍，短时间内没有其它超级计算机能挑战它。第二名是美国橡树岭国家实验室泰坦，峰值运算速度17.59 petaflop/s；之后是劳伦斯利物莫国家实验室的Sequoia（17.17 petaflop/s），日本的K computer（10.51 Pflop/s），阿贡国家实验室的Mira（8.59 petaflop/s），瑞士的Piz Daint（6.27 petaflop/s）。包括天河二号和泰坦，有33个超算系统使用了英特尔的Xeon Phi协处理器加速计算。在Top500中，美国的超算数量遥遥领先，从上次的231台增加到233台，中国的超算数量减少到37台，落后于日本的39台，与德国相同。天河一号A的排名从上次的第17位降至了第24位。惠普制造的超算最多（178），之后是 IBM（91）和克雷（71）。

《华尔街日报》称，百度在人工智能基准测试中取得了全球最好的结果。研究人员称，百度有一个秘密武器，就是超级计算机Minwa。Minwa扫描了百万图像数据库ImageNet，自学如何将这些图片按照预先确定的1000个不同类别进行分类。微软软件的错误率是4.94%，Google是4.8%（PDF），而百度是4.58%。百度首席科学家吴恩达对于计算机视觉识别上的进步表示非常兴奋。未来18个月，百度计划建造7Pflop/s的超级计算机，足以跻身TOP500的超级计算机排行榜前十。百度的Minwa包含36个服务器节点，每个节点由2个六核英特尔Xeon E5-2620处理器和4个NVIDIA Tesla K40m GPU构成。Minwa超级电脑有1.7TB设备内存和6.9TB主内存，今年初它在ImageNet测试中的错误率为5.98%。

美国将中国三个超算中心以及国防科技大学列入了技术限制出口名单，而中国的超级计算机主要使用的是英特尔的处理器如Xeon Phi，限制出口意味着英特尔很难直接向中国政府机构出口超算用的处理器。天河二号主任设计师卢宇彤对此表示：“没事不惹事，事来了也不拍事。”卢宇彤说，“限售令”的确会给天河二号升级计划带来一定的负面影响，但升级是一项复杂的系统工程，不可能将成败完全系于CPU。根据计划，天河二号将在2015年内从理论峰值54.9 Pflop/s升级到100 Pflop/s以上。卢宇彤表示，“天河二号升级到100P的目标，肯定会实现，我们已经有科技方案，等时机成熟会对外发布。中国高性能计算机发展会应对各种挑战，在未来不太长的时间内迈上新的台阶。”卢宇彤认为，构建天河二号服务阵列的“飞腾-1500”达到了天河一号时代的CPU水平，目前距离国外先进水平还有3到5年的差距。飞腾是基于Sun的开源SPARC架构处理器，天河二号使用了4028颗16核的飞腾-1500作为计算节点前端处理器，但其计算核心是3.2万颗Ivy Bridge 12核处理器和4.8万颗IXeon Phi 57核协同处理器。

《华尔街日报》报道，美国禁止企业向与中国出口超级计算机相关技术，这对英特尔和其他硬件供应商来说是一个打击，给中美两国之间的一系列科技争端再添一项。长沙、广州和天津的国家超算中心以及长沙国防科技大学被列入了美国政府的限制名单，美国企业若要向名单上的机构出售相关技术必须申请出口许可，而申请通常会被驳回。天河二号超算系统和天河一号A被美国认为用于核武器研究，但天河二号的设计者表示它主要用于基因组研究等科研项目。英特尔发言人称英特尔是与浪潮集团打交道，而不是直接与中国的超算中心打交道，英特尔申请了相关的出口许可，但遭到了拒绝。

Saku 写道 "新华网报道，由中国政府援建、浪潮集团承建的津巴布韦高性能超级计算机中心6日交付使用。津方说，这使津巴布韦成为第五个拥有超级计算机的非洲国家，其运算能力排非洲第二位。运算速度达到36万亿次（TFlops），储存达72TB，采用包括代表中国自主研发最高水平的浪潮TS850高端容错服务器以及浪潮TS10000高效能服务器。超算中心核心设备价值约3300万元人民币，由中国政府提供无息贷款援建，中心所在地房屋以及其他配套设施由津方提供。浪潮集团副总裁黄刚说：目前世界上大多数国家使用的信息化核心装备都来自美国，但中国已逐步生产出能替代美国信息化核心装备的产品，为广大发展中国家提供另一种可能——中国技术。"

中国的天河二号超级计算机连续第四次称雄Top500榜单，由于领先优势过于巨大（浮点运算性能是第二名的两倍），短时间内没有其它超级计算机能挑战天河二号。天河二号有312万个核心，峰值运算速度33.86 petaflop/s，功率17,808KW；橡树岭国家实验室泰坦有56万个核心（使用了261,632个NVIDIA K20x加速器核心），峰值运算速度17.59 petaflop/s，功率8,209KW，继续位居次席；劳伦斯利物莫国家实验室的Sequoia（17.17 petaflop/s），日本的K computer（10.51 Pflop/s），阿贡国家实验室的Mira（8.59 petaflop/s）。榜单前10名变化不大，唯一新入选的是Cray的Cray-CS-Storm，排在第10位。在Top500中， 天河一号A从上次的第14位降至了第17位，美国的超算数量从233台降到了231台，中国的超算数量从76减少到61台，日本从30台增加到32台；429台超算系统使用英特尔处理器；38台使用IBM Power处理器，26台使用AMD Opteron；惠普制造的超算最多（179），之后是 IBM（153）和克雷（62）。