台湾国研院国网中心13日宣布，与广达、华硕、台湾大等三大企业共同组队建造的新一代AI超级计算机主机「台湾杉二号」，以9 PFLOPS（每秒执行9千兆次浮点运算)的优异效能，在最新公布的全球500大高速计算主机（TOP500）中，挤进第20名，能源效率（Green500）排名名列第10名，为台湾超级计算机入榜史上最佳成绩。
根据新公布的全球500大高速计算主机（TOP500）资料，目前排名第一的高速运算主机为美国「Summit」运算能量为143.5PFLOPS，第二高的同样是美国的「Sierra」拥有94.46PFLOPS效能，第三名与第四名则为大陆的「神威‧太湖之光」与「天河二号」，运算能量分别为93.014及61.444。
若以国家或地区来看，这次的TOP500超级计算机中前10名就有5部为美国，为拥有超级计算机运算效能最强的国家，大陆有两部居次，另瑞士、日本、德国各有一部居前10大。
但以能源效率排序，日本在前十名中占据4名，其中包括能源效率之冠的「Shoubu system B」，能源效率为17.604GFLOPS/W，而美国有3部超级计算机入榜，其余包括西班牙、大陆、台湾各有一部，值得一提的，美国运算效能前两大的超级计算机，在能源效率上也有不错表现，如「Summit」节能效率居第三，「Sierra」为第六。
对于费时7个月组建的「台湾杉二号」入榜TOP500以及Green500，相关单位介绍，该部超级计算机由252个节点组成，每个节点包含2颗CPU及8颗最先进GPU，主机架构设计与国际趋势同步。组建团队指出，这部超级计算机未来在科学家运用大数据进行深度学习时，可表现出更优质的性能；此外，在节能方面，能源效率达11.285 GF/W，计算量在9 PFLOPS时，用电798 KW，为台湾地区史上最节能高速计算主机。
据了解，「台湾杉二号」预计明年上半年正式启用，除提供快速运算能力、大量储存空间及安全的网络外，透过AI云端运算平台的建造，更将成为台湾地区最大数据库。未来主机的5成运算资源也将提供给官方主导的智能机器人、自驾车实验场域、AI创新研究中心等学研使用，另一半资源将提供创新产业使用，涵盖金融科技、智能制造、智能医疗/健康及智能城市等领域。
12日，每半年发布一次的全球超级计算机500强榜单在美国达拉斯发布新一期排名。国际组织“TOP500”网站显示，美国能源部下属橡树岭国家实验室开发的“顶点”（Summit）蝉联冠军，扩大了领先优势。中国以227台超算上榜的成绩位居总数第一，较上期增加21台。
记者注意到，新榜单披露，“顶点”浮点运算速度从半年前的每秒12.23亿亿次增加到每秒14.35亿亿次；上期名列第三、由美能源部下属劳伦斯利弗莫尔国家实验室开发的“山脊”（Sierra），晋级亚军。前10名中，美国占据5台。中国超算“神威·太湖之光”和“天河二号”分别位列第三、四名。
中国在全球超级计算机500强榜单占比进一步扩大，美国性能更强。“TOP500”网站截图，下同
中美对比227台：109台，总算力占比31%：38%
另外，德国超算“超级MUC-NG”首次跻身十强，位列第八。这台安装在德国莱布尼茨超算中心的超级计算机，由联想公司制造。本次榜单中，美国超算上榜总数为109台，创历史新低。但在总算力上，美国占比38%，中国占比31%，表明美国超算的平均运算能力更强。榜单还显示，中国企业在全球十大超算制造商中占据了前三名，其中联想以140台名列冠军，浪潮以84台名列亚军，中科曙光以57台名列季军。华为制造14台，位列第八。全球超级计算机500强榜单始于1993年，由国际组织“TOP500”编制，每半年发布一次，是给全球已安装的超级计算机排座次的知名榜单。
中美超算“你追我赶”
始于1993年的全球超算500强榜单由国际组织“TOP500”编制，每半年发布一期，是给全球已安装的超级计算机排座次的知名榜单。2010年11月，经过技术升级的中国“天河一号”曾登上榜首，但此后被日本超算赶超。2013年6月，“天河二号”从美国超算“泰坦”手中夺得榜首位置，并在此后3年“六连冠”，直至2016年6月被中国“神威·太湖之光”取代。今年6月，美国超算“顶点”超越“四连冠”的“神威·太湖之光”登顶。
在最新公布的榜单中“顶点”扩大了领先优势，其处理器数量从228万多个增加到近240万个，浮点运算速度从半年前的每秒12.23亿亿次提升至每秒14.35亿亿次。“神威·太湖之光”的数据未发生变化，浮点运算速度依然为每秒9.3亿亿次，被上期排名第三的美国“山脊”超越。“顶点”和“山脊”都由美国能源部下属实验室开发，架构相似，但超越“神威·太湖之光”成为第二名的“山脊”，其处理器数量维持在157万余个没有增加，而浮点运算速度则由7.16亿亿次提升到9.46亿亿次。
美国超级计算机专家、田纳西大学教授杰克·唐加拉对新华社记者说，这是由于“山脊”代码得到优化，重新运行后实现了更优秀的性能。相比而言，“神威·太湖之光”使用了近1065万个自主研发的“申威”芯片，可见单个芯片性能尚存在一定差距。最新榜单第四到第十名依次为：中国“天河二号”、瑞士“代恩特峰”、美国“三一”、日本“人工智能桥接云基础设施”、德国“超级MUC—NG”及美国“泰坦”和“红杉”。
中国上榜超算增加
榜单显示，中国上榜的超算数量继续快速增长，从半年前的206台增加到227台，已占500强中的45％以上。在美国安装的超算数量则下降至109台，创历史新低。唐加拉认为，中国上榜超算数量快速增长是最大的优势。但在总运算能力上，美国占比38％，中国占比31％，表明美国超算的平均运算能力更强。
另一个值得关注的趋势是，中国超算制造商在国际舞台上扮演日益重要的角色，10大超算生产商中有4家中国企业。联想公司自半年前成为全球头号超算制造商以来，制造的超算数量持续增长到140台。另外，浪潮和中科曙光分列亚军和季军，分别是84台和57台。华为制造14台，位列第八。
首次跻身超算十强的德国“超级MUC—NG”就由联想公司制造。联想公司称，这台安装在莱布尼茨超算中心的超算采用了联想开发的水冷技术，比气冷技术节电45％。该超算用于天体物理学、流体动力学和生命科学等研究的同时，减少了碳排放和运行总成本。
中国超算走向“绿色”
近年来，超算更加强调绿色节能，中国的进步也可圈可点。两台由中科曙光开发的超算进入了按能效排名的“绿色超算500强”前10名。2015年底到2016年底，中国超算曾三次进入“绿色超算”十强，此后该排名一直由日本、美国和瑞士等国占据。最新公布的榜单中，排名第一的是日本的“菖蒲系统B”，中科曙光的HKVDP系统和“先进计算系统Pre—E”分列第六和第十名。
中美两国在超级计算机领域“你超我赶”的形势仍在继续。唐加拉认为，非量子计算框架下的超级计算机算力仍有增长潜力，“并没有受到限制，我们还在不断升级”。超级计算机的“下一顶皇冠”将是E级超算，即每秒可进行百亿亿次运算的超级计算机。要实现这一目标，超算系统规模、扩展性、成本、能耗、可靠性等方面均面临挑战。据有关人士介绍，中科曙光本周将在达拉斯举办的超算大会上推出新产品，为实现E级计算奠定基础。今年5月在天津举办的第二届世界智能大会上，中国国家超算天津中心也展示了新一代E级超算“天河三号”原型机。
附“TOP500”榜单前十：
