根据新华社消息 ， 2022年上半年全球超级计算机500强榜单于5月31日揭晓 ， 美国超级计算机"前沿"首次上榜并位列榜首 ， 日本超级计算机"富岳"在连续两年蝉联榜首后 ， 本次被"前沿"超越降至第二位 。
全球超级计算机500强榜单由国际组织"TOP500"编制 ， 每半年发布一次 ， 给全球已安装的超级计算机进行排名 ， 也是该领域的权威榜单 。 在本次榜单中 ， 前五名依旧被美国、欧洲、日本包揽 ， 名次分别为：1.美国超算"前沿"；2.日本"富岳"；3.芬兰"卢米"（欧洲最大的超算）；4.美国"顶点"；5.美国"山脊" 。
中国虽未挤进前五 ， 不过也在前十名中 ， 其中"神威·太湖之光"和"天河二号"分别位居第六位和第九位 。 不过 ， 根据公开数据 ， 目前"神威·太湖之光"的算力不及美国"前沿"的十分之一 。
E级超算：超级计算机界的下一顶皇冠
超级计算机看似离普通人的生活有点远 ， 却是大国发展的基础和必争领域 。
在该榜单上 ， 位列榜首的美国超级计算机"前沿"（由美国橡树岭国家实验室开发） ， 其运算峰值速度超过每秒100亿亿次 ， 是国际上公告的首台每秒能执行百亿亿次浮点运算的超级计算机（简称"E级超算"） 。
百亿亿级超级计算机（E级超算） ， 这个量级意味着什么？为何各国都在牟足劲追求这个数量级的运算水平？
根据业界观点 ， E级超算是国际上高端信息技术创新和竞争的制高点 ， 被全世界公认为"超级计算机界的下一顶皇冠" ， 不仅意味着速度的大幅提升 ， 还意味着大规模超算设备的功耗也有质的下降（全球超算领域的科学家们几乎都在为降低功耗而努力） 。
超高的研发要求意味着更具潜力的应用场景 。
举个例子 ， E级超算作为各国现阶段的奋斗目标 ， 这一量级能够帮助各国解决迫在眉睫的能源危机和气候环境问题 ， 比如核能 。 中美俄等超级大国拥有核武器 ， 美国就会在一些海域进行核武器实验 ， 然而核弹爆炸会造成污染 ， 对海洋和全球环境都会产生关联影响 。
通过超级计算机 ， 科学家就可以在实验室实施亚临界核试验 ， 与真正核试爆的效果相同 ， 还可以避免很多难以预测到的负面遗留症候 。
不仅是能源和气候领域 ， 凭借超快的反应速度和计算速度 ， 超级计算机能够执行更加复杂的任务 ， 包括：宇宙起源探索等科学研究、支持创新和区域产业服务、观测气象变化、破解加密数据、模拟超高音速飞行、石油勘探、动力试验、工程物理、核武器实验等高度精密的军事实验 。
正因为这些颇具前景的应用 ， E级超算也被认作是大国之间的超级军备竞赛 。 美国空军和能源局就是"前沿"的最终用户 ， 根据媒体报道 ， "前沿"可能会最先运用于美国军方而非造福全人类的项目 。
超级计算机的大国之争
虽然在单个超级计算机中 ， 中国暂时无法位列前五 ， 但根据榜单显示 ， 全球浮点运算性能最强的500台超级计算机中 ， 中国部署的超级计算机数量位列全球第一（173台） ， 占总体份额的34.6% 。
再具体一点来看 ， 高校排名中 ， 上海交通大学部署的"思源一号"排名第138位 ， 是国内高校拥有的最强超算（位列第一） ， 在全球顶级大学部署的超算系统中亦是名列前茅（位列第五 ， 仅次于麻省理工学院 ， 超过哈佛和剑桥） 。
再从制造商来看 ， 榜单500台超算中 ， 联想集团交付了161台 ， 是目前世界最大的超级计算机制造商 。 除了联想之外 ， 国内的浪潮、曙光亦是位列其中 ， 此前从未出现在榜单上的华为也上榜了 。
【|超级计算和量子计算，中国目前实力如何？】另外 ， 据一些专业人士看法 ， 这个榜单上关于中国的排名和相关数据也许并不符合当前中国的实际水平 。 早前 ， 因为芯片供应的封锁 ， 中国的超算受制于美国 ， 一下从第一的位置跌落 ， 之后 ， 中国在超算上的发展更加低调 。 有消息称 ， 中国已经有两款超算进入了E级超算行列 ， 只是并未申报 ， 所以榜单排名并无变化 ， 上榜超算的运算速度也没有改变 。

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全球超级计算机排行榜 图片来源：日经中文网
由此可见 ， 在传统计算机领域 ， 中国的超级计算机实力也许并不像榜单所显示的一般落后 。 当然 ， 关于此消息 ， 笔者并未找到官方说法用以证实 ， 不过目前一些发表的论文中有所显露 。
不仅是超算不居于人后 ， 据官媒消息 ， 6月1日在德国汉堡举办的国际高性能计算大会公布了第24届Graph 500排名 ， 中国的图计算机--DepGraph Supernode ， 在国际上首次实现单机性能超越了超级计算机的图计算性能 ， 性能超过日本"富岳"等超级计算机 ， 蝉联全球第一并打破世界纪录 。
该图计算机DepGraph由华中科技大学张宇副教授和赵进博士主持研发 ， 在去年公布的第23届Graph 500排名中 ， 图计算机DepGraph就已经登顶 ， 本次排名继续蝉联榜首 。
图计算是表达事物之间复杂关联关系的组织结构 ， 现实生活中的诸多应用场景都需要用到图计算 ， 如淘宝用户好友关系图、道路图、电路图、病毒传播网、国家电网、文献网、社交网和知识图谱等等 。
大数据时代 ， 数据之间的关联以及隐藏规律是科技公司、广告公关等等机构都想要获取的重信息 。 为了从这些数据之间的关联中得到有用信息 ， 大量图算法层出不穷 。
作为下一代人工智能的核心技术 ， 目前图计算已被广泛应用于医疗、教育、军事、金融等多个领域 ， 并备受各国政府、全球研发机构和巨头公司关注 ， 成为全球科技竞争新的战略制高点 。