1 国家超级计算山东中心建设可行性报告一、建设超级计算机系统的必要性超级计算机系统是科技实力和综合国力的重要标志。超级计算是采用计算、通信和数据处理能力强大的计算机进行数据处理、信息服务、在线事物处理和科学工程计算。计算模拟在新材料设计、新型纳米结构与分子器件设计、全球气候变化研究、工业工程设计、航空航天器的制造等方面发挥了重要作用。计算机辅助药物设计改变了药物筛选的模式,使得新药研发周期缩短了0.9 年,直接研发费用降低了1.3 亿美元。事实证明,超级计算机为科学研究和发现提供了强有力的实验与分析工具,已成为支撑科学研究和高新技术发展的基础性交叉学科,为越来越多的科学研究和重大工程中的关键问题提供了新的研究途径,对增强国家安全、提升科研水平、提高企业竞争力产生了广泛而深远的影响。超级计算机的能力与水平是一个国家综合国力的重要标志。为适应现代科学与工程研究的发展要求,世界许多国家都非常重视国家超级计算基础设施的建设,制定了国家层面的战略计划,推动以超级计算为核心的科研信息化基础设施建设和应用。 在 2008 年全球超级计算机500 强中,美国 257台,英国 53 台,德国 46 台,法国 34 台,日本 22 台,中国16 台(含台湾3 台)。在中国大陆上榜的13 台计算机中,2 排名最靠前的是曙光5000A 超级计算机, 峰值运算能力为每秒 230 万亿次、 Linpack 值 180 万亿次,位居世界超级计算机前 10(江南计算技术研究所未参加)。对超级计算的持续大力支持,使美国在超级计算机系统研制、运行维护、计算应用及服务等方面一直保持国际领先地位,极大推动了高性能计算在科学与工程应用,特别是在国防、能源、新材料、气象与环境、宇航和太空科学等方面的发展。Top500排名第 1 的 IBM 最新军用超级计算机“Roadrunner ” 每秒计算能力超过了1 千万亿次,主要用于解决机密军事问题,以确保美国核武器储备的持续发展。此外,欧洲和日本也有类似的研究发展。纵观国际发达国家高科技领域发展趋势,千万亿次高性能计算已成为当今科技竞争的热点。建设千万亿次超级计算中心是国家科技创新战略的重大举措。 近年来,我国对高性能计算进行了重要部署。2002年,国家 863 计划启动了 “高性能计算机及其核心软件” 重大专项,支持了以中科院网络中心超级计算中心、上海超级计算中心为主节点,共8 个计算节点的网格试验床“中国国家网格 ”(China National Gr...