021年世界超級計算機排名公布，很遺憾，中美兩國都沒有成功研制出E級（百億億次）計算機，日本繼續霸占冠軍寶座！
日本富岳超級計算機
2021年超級計算機榜首仍然是日本的富岳，峰值性能仍為537PFLOPS，也是唯一一臺能夠達到0.5E級的。第二、第三名和上半年一樣，由美國橡樹嶺國家實驗室的Summit（頂點）和勞倫斯利弗莫爾國家實驗室的Sierra（山脊）奪去。
世界超級計算機TOP20
我國的神威太湖之光、天河2號分別占據第4、第5位。遺憾的是，我國在研的3臺E級計算機并沒有出現，之前傳聞神威太湖之光、天河3號、曙光E級都已經完成原型機制造，但是至今沒有向TOP500遞交數據，不知道是否和芯片事件有關。
國家超算中心
另外，此前公開進度最快的美國Frontier（邊界）E級計算機也沒有如期出現。Frontier超級計算機是由AMD與美國能源部、橡樹嶺國家實驗室和克雷科技等公司合作的產品，峰值運算達到150 億億次 FLOPS。
雖然有一些報道將日本富岳稱為E級計算機，但實際上富岳并沒有達到E級標準，甚至連爭奪的資格都沒有。富岳在現有超算中算是節能的了，峰值性能為537Pflops，持續性能4427Pflops，功率為28.33MW。
Frontier超算概念圖
世界公認的E級門檻是40MW/百億億次，除了對運算能力的要求外，功耗也是一個十分重要的衡量標準。以這個標準看，富岳的功耗明顯超標了。
另外，日本超算這兩年雖然看起來很風光，連續蟬聯世界超算冠軍。但從長遠看，日本超級計算機的后期規劃并不是十分強勢，富岳的出現，反而有點強弩之末的感覺。我們超算的主要競爭對手，還是太平洋對岸。
近幾年量子計算機十分火熱，但很明顯，在未來一段時間中，通用型的量子計算機仍難以超過傳統超算。我國的“九章號”和“祖沖之號”都屬于專用計算機，只能解決特定問題，不是通用計算機。
九章量子計算機
在當今科學面臨的很多棘手難題中，還是需要超級計算機來幫忙的，比如超算可以模擬、建模和推動人類理解氣候學、亞原子結構、基因組學、物理學等領域的深層原理，從而推動學科及行業的發展。
生物醫學研究
所以在未來一段時間內，超算還是各國重點競爭的領域，雖然今年E級計算機都被各國“放鴿子”了，但是它總會到來的。
只是中美誰將會是世界第一個推出E級計算機的國家，這個懸念恐怕要留到明年了。
普企業（HPE）今天宣布獲得超過1.6億美元的資金，將在芬蘭建設一臺名為LUMI的超級計算機。LUMI將由歐洲聯合企業EuroHPC資助，EuroHPC是各國政府和歐盟之間的聯合超級計算合作項目。這臺超級計算機的理論峰值性能將超過550 petaflops，有望在2020年6月超過理研計算科學中心性能最高的Fugaku petascale計算機，后者達到415.5 petaflops。
強大的計算機可以讓研究人員在流行病學、生物信息學和分子建模中進行大量的計算，而這些計算在傳統的計算平臺上可能需要幾個月的時間，而且由于這些計算機是在云端提供的，因此它們使團隊能夠在世界任何地方進行協作。例如，實驗產生的見解可以幫助推進我們對COVID-19的關鍵方面的理解，如病毒與人的相互作用、病毒結構和功能、小分子設計、藥物再利用以及患者軌跡和結果。
HPE表示，LUMI將坐落在芬蘭Kajaani的芬蘭IT科學中心，將采用HPE Cray EX服務器，配備AMDEpyc處理器和AMD Instinct高性能顯卡。它還將使用HPE的Cray ClusterStor E1000存儲系統和HPE Slingshot技術進行網絡連接，以及液體冷卻功能，以最大限度地減少電力和水的使用。LUMI將由瑞典國家擁有的歐洲可再生能源公司Vattenfall提供水電。正如之前所宣布的，公用事業供應商Loiste L?mp?將把LUMI產生的部分熱量轉移到Kajaani的家庭和商業建筑當中。
當LUMI在2021年中期上市時，它將通過一個新成立的財團共享，該財團包括比利時、捷克共和國、丹麥、愛沙尼亞、芬蘭、冰島、挪威、波蘭、瑞典和瑞士。在此之前，HPE表示，它計劃在捷克境內的Kutná Hora工廠生產液冷Cray EX超級計算機和Apollo系統，從而擴大其超級計算供應鏈。與此同時，該公司還打算建立一個卓越中心，提供研發工具和其他高性能計算解決方案。
味探索訊 量子計算機應該不會陌生，它以“量子位”來傳送數據，顛覆了傳統計算機運作模式，目前美國、中國、俄羅斯、日本等多國頂尖科學家正極力研發中，誰都希望“先行一步”掌握真正意義上的量子計算機技術。而就在今年10月23日，谷歌公司稱他們研發的超級量子計算機運算速度是傳統計算機的1.5萬億倍，這是一次巨大飛躍！
谷歌這款量子計算機名為“Sycamore”，據說有著近似神話般的運算能力，量子計算機研發團隊在研究論文中寫道，比如一個異常復雜的運算，傳統計算機需要運算1萬年才得出結果，而他們的量子計算機只需要200秒就能完成，所以研發團隊的首席物理學家約翰·馬丁尼斯表示，它的速度已經遠勝世界上任何一臺傳統超級計算機。
據了解，Sycamore是根據“量子至上”原理，利用最現代的量子力學來解決傳統半導體計算機很難解決的問題。在傳統半導體計算機中，信息用“機器位”來儲存，機器位只有兩種狀態1或0，機器位是一種電信號，1代表有信號，0代表無信號，然后傳統計算機將8個機器位組成一個字節，用來儲存ASCII 碼數據信息。
而量子計算機則使用“量子位”，與傳統計算機不同，量子位可以根據“疊加態”原理無限次增加，而不再局限于0和1兩種，這就是量子計算機最大優勢，可以說這是一種“天生優勢”，比如不疊加的1個量子位只儲存0和1，疊加一次后2個量子位能儲存00、01、11、10，若再疊加一次即3個量子位就能存儲8個。
而現在谷歌超級量子計算機已經具有了53個量子位，這意味著能儲存10萬億個信號數據，非常高的量子位對設備處理能力有很大影響，這種離奇特性才是量子計算機計算速度極快的主要緣故。最近的測試結果顯示，Sycamore運算速度已經是目前計算機的1.5萬億倍，很難想象，未來量子計算機運算速度到底有多快。
根據科學家的說法，谷歌量子計算機的微觀電路板由超導金屬組成，復雜的53個量子位就在這些電路中得以應用。不過有專家表示量子計算機領域發展只有幾年時間，仍處于起步階段，量子計算機技術成熟和真正應用仍需要數10年時間。不管怎樣，谷歌現在推出的超級量子計算機也算是一次巨大飛躍。更有趣的科學探索內容請關注唯一微信公眾號：有趣探索