北京時間6月16日上午消息，2013年，中國開發出了全球最快的超級計算機“神威·太湖之光”，性能達到美國速度最快的系統“Titan”的5倍。不過，美國能源部正在研究新一代超級計算機，其速度將達到Titan的50倍。

本周，美國能源部向6家公司授予了總額2.58億美元的合同，這些公司包括AMD、Cray（Titan的開發商）、惠普企業（HPE）、IBM、英特爾和英偉達，目標是到2021年開發出計算性能達到百億億次級的超級計算機。這些公司也將為此追加至少1.72億美元的資金，因為它們也將從新技術開發中受益。

“百億億次級計算項目”需要多方面的技術進步。HPE表示，在第一階段，相關公司將設計可以用在未來系統中的技術。這將推動新的計算架構，將數據保存在容量巨大的超高速RAM中，使數據可以一次性得到處理，而不必再利用存取速度較慢的硬盤。這樣的數據池將通過網狀網絡連接用于處理數據的處理器。HPE上月推出了這種技術的原型產品，即“The Machine”。

這種以存儲為導向的方式與IBM的理念似乎一致。IBM研究院的詹姆斯·塞克斯頓（James Sexton）：“高性能計算正在從單純以計算為中心的模式轉變成為更強調以數據為中心的模式。在數據存儲和流動過程中，對數據進行管理、訓練、分類和分析的能力至關重要，相對于傳統計算方法可以從大量數據源中更快地提取信息。”

英偉達對這一項目的貢獻主要在于用于人工智能的更強大GPU（圖形處理單元）。新一代GPU將比用在2018年美國能源部計算機中的Volta芯片更強大。除硬件之外，美國能源部還將要求這些公司開發強大的軟件，運行龐大的計算。

美國能源部列出了這種系統的潛在應用，例如模擬地震的影響，預測癌癥治療的有效性，設計核聚變反應堆，以及模擬大型風力發電場的空氣動力學等。2017年4月，美國能源部在一份30頁的文件中甚至認為，這樣的系統可以模擬氣候變化。

百億億次級計算項目在環保方面的目標是，在不需要更多能源的情況下提升性能。不過，即便實現這樣的目標，系統的能耗依然會很高。在最佳情況下，該系統的能耗達到20兆瓦，這相當于2萬戶家庭的耗電水平。