兩分鐘創建萬億文件 美核武庫超算再破世界記錄(圖)

超級計算機示意圖（圖片來源：Fotolia）

【看中國2018年7月27日訊】（看中國記者丁曉雨編譯/綜合報導）據美國《連線》（wired）雜誌報導，日前，美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的Trinity超級計算機再次打破了世界記錄，其利用新的演算法在兩分鐘內創建了一萬億個文件。

美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的Trinity超級計算機，主要工作是確保美國核武器儲備在需要的時候開始運轉。

布拉德．賽特邁爾（Brad Settlemyer）是洛斯阿拉莫斯國家實驗室的一名研究科學家，主要負責Trinity超級計算機。之前，這臺機器在網際網路中的處理速度可以排到前十位。

Trinity超級計算機並沒有將所有的數字資源都用於庫存管理，在核停工期間，它也進行基礎研究。賽特邁爾希望擴大機器的科學研究範圍，他開始尋找Trinity目前無法解決的問題。

賽特邁爾最終找到了一位研究「費米加速度」的實驗室科學家，其研究方向是超新星和太陽耀斑中發生的粒子加速現象。這位物理學家想通過萬億粒子模擬來追蹤最有能量性的粒子。

要做到這一點，就必須在一萬億個粒子中，找出哪幾千個粒子加速到最高速度。「問題在於，」賽特邁爾說，「你直到最後才會知道。」這使得粒子模擬在現有的計算能力限制下基本上無法實現。但賽特邁爾認為，如果他和他的團隊能盡快處理這些文件的話，也許他們就能解決這個問題。

他們嘗試使用一種叫做「矢量粒子-單元」的程序，該程序允許科學家跟蹤單個粒子，觀察它們的去向以及它們在特定情況下的行為。在核研究中，科學家也經常使用粒子-單元程序來瞭解電漿體是如何相互混合的。

這個問題的技術解決方案對洛斯阿拉莫斯的Trinity超級計算機產生了驚人的影響。

首先，他們必須使用物理學家的費米加速度問題來測試他們的文件創建速度限制。如果按照經典的模擬工作原理，巨大的計算成本會毀掉Trinity超級計算機。

而賽特邁爾的解決方案是用更少的信息創建更多的文件：為每個粒子創建一個文件，在整個模擬過程中跟蹤每個粒子。如果賽特邁爾將這些文件放入可搜索的索引中，科學家可以簡單地問計算機，「這些粒子當中的哪一個會以最大爆炸結束？」然後，科學家可以提取並分析這些粒子的信息。這種處理方式，使得物理學家的費米加速度研究變得可行。

結果，Trinity超級計算機在兩分鐘內創造了一萬億個文件，這個速度也創下了新的世界記錄。這種速度可以讓科學家在萬億粒子模擬中跟蹤一個粒子（或10,000個粒子）的軌跡。

這不僅僅是一項學術成就，要知道，洛斯阿拉莫斯實驗室的任務是維護美國的核武庫。