超算技術長期來被視為一個國家創新能力乃至綜合國力的象徵，在諸如天氣預報、生命科學的基因分析、核工業、軍事、航太等高科技領域發揮著至關重要的作用，因此也成為大國角力的擂台，當前競爭趨向白熱化。
“天河３號”原型機
時隔5年，美國將重奪最強超算寶座
橡樹嶺國家實驗室稱，“頂點”使用了4608個計算伺服器，每個計算伺服器中又含有兩個國際商用機器公司生產的22核Power9處理器和6個英偉達公司生產的Tesla V100圖形處理單元加速器。使其浮點運算速度峰值可達每秒20億億次(200PFlops)。
此前，在2017年年底公佈的全球超算500榜單中，中國超級電腦“神威‧太湖之光”位於榜首，其浮點運算速度峰值可達每秒12.5億億次(125PFlops)，持續運算速度為每秒9.3億億次(93.9PFlops)。
美國能源部長里克‧佩里說，“頂點”超算將給能源研究、科學發現、經濟競爭力和國家安全帶來深遠影響。
橡樹嶺國家實驗稱，“頂點”將為能源、先進材料、人工智能等領域的研究提供前所未有的運算能力，並列舉天體物理學、材料學、癌症監測、系統生物學領域的科學家評論，暗示有望給這些領域的研究帶來突破。
橡樹嶺國家實驗負責人湯瑪斯‧扎卡里亞說道，橡樹嶺國家實驗從75年前成立伊始，就確立了解決國家層面重大難題的文化和傳統，1988年，實驗室的科學家們完成了首次G浮點(gigaflops) 運算，1998年完成了首次T浮點（teraflops）運算，2008年完成了首次P浮點（petaflops）運算，2018年又完成了首次exaops計算。實驗室的科學家和工程師們的開拓性研究在美國歷史上發揮了關鍵作用，並將繼續影響未來。我們期待科研用戶使用“頂點”進行研究，也將繼續謀求在科研領域再領先75年。
美國科技雜誌《連線》報導稱，今年的Top 500榜單將於本月公佈。從2013年6月起，美國的超級電腦再未問鼎這一榜單，“頂點”的問世將改變中國超級電腦長期蟬聯第一的局面。
“E級超算賽跑”中國暫時領先
不過，速度達到百億億次級別的E級超算才被公認是“超算界的下一頂皇冠”，目前，中、美、歐、日都在向這個目標全力衝刺，中國在進度上暫時處於領先位置。
新華社近日報導，國家超算天津中心當日對外展示了中國新一代百億億次超級電腦“天河３號”原型機，這也是該原型機首次正式對外亮相。據介紹，“天河３號”原型機將於今年6月部署，年底正式投入使用。
“天河３號”型機由三組機櫃組成，每組機櫃高2米左右，通身黑色，機身上嵌有藍綠兩條醒目的彩條，在彩條中間，“天河”兩個字異常醒目。
“‘天河３號’原型機採用全自主創新，自主飛騰CPU，自主天河高速互聯通信，自主麒麟作業系統，其綜合運算能力與‘天河１號’相當。”天津超算中心應用研發部副部長夏梓峻介紹說。“天河１號”的運算能力已經飽和，而“天河３號”的運算能力是“天河１號”的200倍，存儲規模是“天河１號”的100倍。計算密度、單塊計算晶片計算能力、內部資料通信速率等方面也將得到極大提升。
中國現在同時啟動了三大百億億次超算研發，分別是國防科大/天津超算中心的天河３號、中科曙光的E級超算以及江南所/濟南超算中心的神威E級。以上３套百億億次超算中，有一條要求是共同的，那就是核心處理器必須是國產的，神威‧太湖之光上已經用了國產申威SW26010處理器。
目前，全球有多個國家正競相研發E級超算。中國計劃於2020 年推出首台Ｅ級超算；美國能源部啟動了“百億億次計算項目(Exascale Computing Project)”，希望於2021年至少交付一台Ｅ級超算，其中一台的名字為“極光（Aurora）”，初步規劃峰值運算能力超過每秒130億億次，記憶體超過8PB，系統功耗約為40MW。
美國在下一代超算技術方面的研發總投入將達到4.3億多美元，用美國能源部部長里克‧佩里的話說，這些資金就是劍指“下階段研發百億億次系統的全球競賽”。
此外，歐盟預計於2022年至2023年交付首台Ｅ級超算，使用的是美國、歐盟處理器，架構有可能類似ARM；日本發展E級超算的“旗艦2020計劃”由日本理化所主導，完成時間也設定在2020年◆
