酷玩實驗室：2021年阻擊中國超算，美國勝算幾何？
作者 :酷玩實驗室 2021-05-06 17:57:09 審稿人 : admin 圍觀 : 次 評論
這不，上個月，美國商務部宣布，將7家中國機構納入“實體清單”，對其進行出口管控。
這些機構的名字你乍一看，還以為美國人是攤開中國地圖“畫的叉”：
天津飛騰信息技術，國家超級計算濟南中心、深圳中心、無錫中心、鄭州中心，上海高性能集成電路設計中心、成都申威科技。
這些機構有什么共同點呢？他們都屬于超級計算機的產業鏈上，而且更重要的是，他們都參與了中國希望打造的世界首個E級超級計算機研發項目。
啥是E級超算？就是一秒鐘可以進行100億億次數學運算的計算機。
打個比方，目前中國最快的超算是神威·太湖之光，峰值運算速度是每秒12.5億億次。而E級超算的計算能力是這個峰值的8倍。
美國人現在非常“害怕”，或者說“擔心”我們把這個東西先搞出來。
你可能覺得這玩意跟我沒啥關系，誰愛搞誰搞去，但其實它“間接地”對我們的生活有著非常重要的影響。
比方說前些日子，北方接二連三地刮起了沙塵暴，不光是天氣預報，所有人都被打了個措手不及。
而更無語的是，4月27號原本“說好了”要降臨北京的沙塵放了鴿子，拐個彎跑到東北去了。
說到底，天氣預報直到今天也做不到100%準確，因為背后的計算極其復雜多變。
而想要更“完美”的天氣預報，超級計算機就能幫上忙。2016年，中國的一個超算項目獲得了“超算界諾貝爾獎”——戈登貝爾獎，這個項目理論上可以模擬區域大小為40000公里×6000公里×30公里范圍內，精確到每488米的天氣變化。
中國團隊領完獎后合影留念，從左到右是：清華大學副教授付昊桓、中國科學院軟件研究所研究員楊超、清華大學博士后甘霖。
再比方說科學家研制新藥的時候，要做大量的組合測試，但這么多“測試”藥不可能靠病人一種種去嘗，而是要在虛擬環境中對藥的結構進行仿真測試，如果用普通電腦來做，可能需要數月乃至數年時間，利用超級計算機，可能只需要短短幾天；而用上E級超算，可能只需要1天。
整個制藥行業的發展可能會因為超算而被改寫，而超算的應用遠不止這些：宇宙探索、核能與新能源、新材料、航空航天、工業仿真計算、人工智能、大數據、物聯網、動漫渲染……
所以，看上去與百姓“無關”的超算，其實跟我們每個人都有關系，它是讓我們國家重要產業實現計算能力飛躍的一層“基礎設施”和“神兵利器”，也是中美競爭博弈中的“必爭之地”。
但中國在這個領域的早期發展充滿了屈辱，連買來的機器都要“仰人鼻息”，想要跟國外“掰手腕”更是癡人說夢。
美國人對中國超算的打壓、排擠和制裁，更不是從今天開始的。
中國人是怎么在“窮山惡水”的環境中，從一窮二白開始，進擊到世界超算第一梯隊的？
這是一部橫跨40年，歷經三代超算人披肝瀝膽的血淚史。
而故事的起點，要從美國人手里攥著的一把鑰匙說起。
01
1984年的河北涿州，一間碩大的房間顯得有些怪異。在房間內，竟然又套著一個透明的玻璃屋子。而在玻璃房中間，豎立著一臺黑黝黝的機柜，幾排藍光不時閃爍。
這個有點科幻的場景，就是中國的第一臺超級計算機——購自美國。
如果仔細觀察，你會發現，玻璃房的門上掛著一把鎖。而鑰匙，揣在一個白皮膚大鼻子藍眼睛的人口袋里。超算開機需要密碼，而密碼，則在這個美國人的腦袋里，但他不會對任何一個黃皮膚的人說。
在玻璃房子旁邊，有他單獨的一間辦公室。
每次中國人想要使用中國付錢購買并且安裝在中國大地上的超算時，都要請這個美國人開門、解鎖，而我們給計算機輸入的每一個字節都要在他的監督之下。
這就是中國超算史上充滿“屈辱”的玻璃房的故事。
而這還不是中國超算“最慘”的時候，最慘那會兒，我們想買，人家都不賣。
1961年，IBM研發出9臺7030計算機，每秒運算可以達到60萬次，當時中國最先進的電子計算機運算速度只有人家的1/12——5萬次。
60年代中法正式建交后，中方曾經通過法國代理公司，尋求購置這臺當定價700多萬美元的“國之重器”，但在“巴統”的限制下最終沒買成。
“巴統”是巴黎統籌委員會，一個美國主導建立的對社會主義國家實行禁運和貿易限制的國際組織。
巴統的禁運清單很長，包括軍事武器裝備、尖端技術產品和稀有物資等三大類上萬種產品。IBM的7030當然在列。
直到1976年末，即將卸任的美國總統福特為了對華示好，更是為了促進本國超算的商業化，出人意料地簽發了兩臺Cyber172型入門級超算對華出口許可。
但就像出售武器一樣，怎么可能給你最好的？在出口前，他們對Cyber172做了降級處理，而且只限于石油勘探數據測算，嚴禁用于任何其他用途，并派遣專人看管。
美國總統福特
這就是“玻璃房”的由來。
兩年后的1978年3月，中央軍委主席鄧小平在會議上的講話擲地有聲：“中國要搞四個現代化，不能沒有巨型機。”所謂巨型機，就是我們現在的超算。
中國的第一代超算研制工作開始蹣跚起步。
這時候，美國1976年研發的超算Cray-1，運算速度已經達到了每秒25億次。
所以，中國必須要加速趕超。
計算機的換代研發，通常是以十倍提速為更新換代的標準。
而中國最新的通用計算機 151-4，運算速度不過每秒二百萬次。距離巨型機的規劃性能每秒一億次，有50倍的差距。
在整個計算機發展史上，也幾乎沒有跨度如此之大的任務。
史詩級難度的任務就要宗師級人物來搞。
慈云桂就是中國計算機界的一代宗師。
從研制電子管計算機開始，到晶體管計算機、集成電路計算機，再到“銀河”億次巨型機，中國計算機每一次升級換代，他都是主要推手。
1978年5月，慈云桂帶領團隊，以長沙工學院（一個月后改建為國防科技大學）計算機研究所為依托，開啟了億次巨型機研制工作。
長沙是中國的四大火爐，夏天悶熱難挨，每天恨不得抱著電扇，但設計所不能用電扇，因為一用電扇，圖紙、資料就被吹得四處飛揚。
當時的國防科大經常停電，因為巨型機耗電量很大，而學校的電壓又不穩，為了保障巨型機順利試運行，必須全校停電。每次停電，全校學生不僅不惱怒，反而都滿懷期待：每次試運行，都意味著可能向成功邁進了一步。
研發過程中自然是問題頻出。
為采用最新研究成果，慈云桂果斷拋棄辛苦好幾個月才完成的總體方案，重新設計。
為了保證機器的穩定性和可靠性，團隊對800多塊多層電路板、600多個插件板、2.5萬條繞接線、12 萬個繞接點和240多萬個焊點逐一檢查了一遍又一遍，總共八遍。
為了造出自己的超算，那些年里，參與設計加工的科研人員，幾乎天天泡在實驗室和工廠，一手拿著放大鏡，一手拿著萬用表，比繡花的大姑娘還仔細。
到了晚上12點鐘，研究室里依舊燈火通明，趕都趕不走。
計算所給每人提供了2毛錢的加班工資，但從來沒有人去領。
最終，慈云桂和團隊通過創造性地提出“雙向量陣列”結構，大大提高了機器的運算速度。
不僅經費沒超，還提前一年完成了研制任務。
時任國防部長張愛萍上將，給這臺“爭氣機”起名為“銀河”并題詩：
億萬星辰匯銀河，
世人難知有幾多。
神機妙算巧安排，
笑向繁星任高歌。
銀河的誕生打破了西方大國在超級計算機上的技術封鎖，讓中國成為繼美國和日本后，世界上第 3 個可以自主研發超級計算機的國家。
但這里的“自主研發”，是有水分的。
銀河系列超算，參考了當時世界上最先進的美國超算Cray-1的總體架構，確定頂層架構后，再自上而下拆解部件、材料和設備需求，國內有的就國內配套，國內無法配套的，就從國外購進零部件。
事實上，由于當時國內元器件水平落后國際20年，所以，處理器等核心器件用的都是國外的。
那個時候，連溫飽問題都沒有解決，哪有錢搞超算研發？
結果沒想到，美國無意間幫了我們大忙。
02
1983年，在中國剛剛研制出銀河不久，出現了另一件影響全球格局的大事兒：美國總統里根，提出了“戰略防御倡議”（SDI，又名“星球大戰”計劃）。
“星球大戰”的目的，存在爭議。有人相信，該計劃確有其事；另有人認為，該計劃只是為了拖垮蘇聯而杜撰出來的陰謀。
但當時的中國專家們敏銳地發現：“星球大戰”計劃可以極大促進國防科技的發展，進而帶動高新技術和國民經濟的全面振興，搶占21世紀科技制高點。
而在“星球大戰”計劃出臺后，不少國家和聯盟都跟進制定相應的政策。
在這樣的大背景下，王大珩、王淦昌、陳芳允、楊嘉墀4位科學家聯名上書鄧小平等中央領導人，建議“跟蹤世界戰略性高技術發展”。
經小平批示，國務院批準了《高技術研究發展計劃綱要》，由于這個計劃是在1986年3月提出并批準的，所以被命名為“863計劃”。
這個計劃的306專項，主攻計算機研發。
但是，關于新一代的超算，到底要不要自主研發CPU芯片，業內分化成了三派。
一派認為，國產CPU應當從頭搞起，完完全全地“自主化”。
這是所有人都期望的路線。但問題在于，當時微軟和英特爾組成的Wintel聯盟，幾乎壟斷著全世界的芯片市場。
如果做自己的芯片，由于研發時間長，跟國際代差太大，沒有市場競爭力，那就意味著幾乎完全放棄民用市場，只能服務于軍政。
另一派認為，CPU技術追趕無望，不如先買英特爾的芯片，把計算機整機技術提上來，把經費省下來攻堅其他領域，等時機成熟，再來研制中國自己的計算機芯片。
“全球不就一個英特爾么，難道全世界除了美國都不安全了？”
第三派比較取巧，覺得芯片還是要做的，但完全自主產權，短期不現實，自主創新也未必一定要從頭搞起。可以先買國外現成的芯片架構，在此基礎上做自主研發。
為什么存在這三派爭議，其實說白了，就倆字：沒錢。
銀河系CPU當時用的是英特爾芯片，但經歷過長期國際禁運的中國，有一種對“卡脖子”的天然恐懼。
愛國情懷讓他們都想選擇第一條路，完全自主。但科學家必須尊重理性，他們知道，技術如同一輛飛馳的列車，晚一秒上車，都可能被對手拉開巨大的差距。如果等待自己的CPU問世后再搞自己的超算，很可能未來將一無所有。
科學家們最終權衡再三，還是決定先用英特爾CPU。
選用英特爾CPU，不代表完全沒有創新，CPU是超算的核心這沒錯，但起碼花錢還能買得到，而超算的組織架構和系統，是花錢都買不來的關鍵技術。
為了提高中國超級計算機的產品化和商品化程度，計算所原所長李國杰大膽開辟了新的路徑。
技術上，他在國內首次采用大規模集成電路來研制并行計算機。計算機系統方面，他讓團隊在購買的源代碼上，自行設計自己的操作系統。
同時，李國杰精心培養了一支平均年齡只有二十幾歲的五人小組，出海取經，到美國“插隊”，學習主板技術。
歷史的舞臺安靜非常，一束追光正等來人。
1993年10月，計算所成功推出了中國第一臺大型高性能并行計算機，也是中國第一臺具有商業價值的超級計算機——“曙光一號”，峰值運算速度達每秒6.4 億次，在多個技術上都取得了突破，比如采用全對稱共享存儲多處理結構、操作系統核心實現并行化。
關鍵是，在那個經濟建設極度缺錢的年代，曙光一號的直接研制經費只花了兩百萬，研制周期只用了一年半，打破了計算機攻關動輒七八年打“持久戰”的刻板印象。
1994 年，曙光一號被寫進了政府工作報告中。
1995 年，計算所又推出了升級版的曙光 1000，實現了多個第一：第一臺自研的大規模并行處理機結構的計算機，第一臺實際運算速度突破每秒 10 億次大關的超級計算機；1997年，榮獲國家科技進步一等獎。
曙光1000名聲大噪。
當時的中國科大陳國良院士找到計算所：你這個機器能不能賣給我們做教研用？
計算所專家說：可以啊，我再給你做一臺。
機器入駐后，中國科大在機房門口掛了個牌牌：國家高性能計算中心（合肥）。
中科大給曙光1000開了張以后，一發不可收拾，西南交大，復旦大學，華中科技大學紛紛購買這臺超算，成立國家高性能計算中心（成都）（上海）（武漢）……
連澳門的聯合國軟件所，喀麥隆雅溫得第二大學也強烈要求中國援助他們一臺……
1997年9月，遼河油田負責采購的同事找到計算所，有意向購買一臺。
計算所的人得知這個消息，全員歡呼：中國人用玻璃房子里的外國計算機尋找石油的日子，終于走到了終點。
歷史證明，這一幕還有更深遠的意義：中科院自主研發的超算終于走出了自己的科研圈子，在殘酷的市場競爭中拼命扎下了根。
那么，芯片呢？
首先，曙光用的是英特爾芯片，但在處理結構和操作系統等方面取得了一系列突破性技術進步。
那國產的芯片是不是就完全停滯了？
其實沒有。
2000年前后，有了改開積累的一點經濟底子，中國就立刻開始加速發力國產處理器的研究。上海高性能集成電路設計中心的“申威”、中科院計算所的“龍芯”、國防科技大學的“飛騰”等國產處理器先后起步。
在之前的“863計劃”和后來的“核高基”重大專項支持下，在超算突破的同時，國產CPU也很快實現了從單核到多核的發展：
那幾年，中國基本保持著每一兩年就出一款芯片的速度，在性能的趕超上不遺余力。2004年的龍芯二號，已經可以追平1999年的奔騰三，跟國外芯片的代際差距在不斷縮小。
但就在一個個振奮人心的“喜報”傳來的時候，危機也終于暴露了出來。
國產CPU在起步之初，其實都是國有研究機構的課題組在做，這是計劃經濟的遺留，而問題就導致了我們的CPU研發，早已適應了課題組的工作模式——拿財政撥款，完成國家交代的研發任務，但和工業界的實際需求存在脫鉤。
在“課題組”架構的慣性下，國內公司在“十一五”期間基本都放松了單核性能的提高，而轉做多核，核心數基本可以吊打英特爾和AMD，但單核性能的孱弱，讓國產CPU在當時如火如荼的自主信息化市場中幾乎找不到任何生存空間。
打個比方，多核就意味著一隊拿著弓箭長矛的晚清士兵，而單核相當于一個穿著防彈衣拎著沖鋒槍的現代士兵——孰強孰弱，一目了然。
再加上，轉型期恰恰是原課題經費支持的末期，轉型后的公司面臨經費短缺、與市場需求脫節、管理經驗不足等多重困境，市場打不開，核心研發人員被管理問題牽扯了大量精力，內耗重，長期做不出新產品。
以龍芯為代表的中國芯片企業，面臨重大危機。
2008年，本來市場化程度最高、被寄予厚望的龍芯，耗費八千萬研發的重磅芯片龍芯3B1000，結果連操作系統都啟動不了。
2006到2013長達7年的時間里，龍芯CPU的單核性能只提高了50%，而同期國外的x86 CPU則提高了5倍，兩者的差距，從一兩倍一下拉到了十倍。
龍芯痛定思痛。
2013年5月，他們暫停了已經完成主要設計的16核龍芯3C處理器的流片，徹底停止16核處理器研制，開始四核3A2000處理器的研發。這意味著，龍芯又要退回去重新走英特爾走過的路。
因為，在帶領龍芯經歷了“大煉多核”的慘敗后，龍芯的首席科學家胡偉武逐漸想明白：
國產CPU現階段的目標不是比肩現在的英特爾，而是應該學習上個世紀八九十年代的英特爾——踏踏實實，一步一個腳印，不求快，但求穩，優先搶占中低端市場，站穩腳跟，再向高端市場發展。
胡偉武定下了三條策略：
第一，穩扎穩打。從低端市場做起，先造出好用的CPU，把龍芯應用到門鎖、學習機和衛星這些場景上面，保證龍芯的現金流。
第二，向上兼容。暫停多核研發，專注提升單核性能，既可以改善用戶體驗，也可以提高技術測試跑分。
第三，注重生態。主動團結一切能團結的系統商、軟件商和ODM工廠，像服務員一樣服務好他們。
從定位“高精尖”、一門心思“趕英超美”，到認清現實，進而有勇氣“壯士斷腕”，并且真的毅然決然回歸中低端市場，龍芯的落差和壓力可想而知。
但這條路，起碼目前看來，是走對了。
2020年，龍芯發布自主研發的28nm制程的新處理器龍芯3A4000/3B4000。
芯片中的所有功能模塊，包括CPU核心、片內互聯總線、DDR4內存控制器及各種IO接口模塊等的所有源代碼均自主設計。
除了流片廠家提供的基本設計環境，核心環節沒有使用任何第三方技術。
龍芯中科副總裁張戈介紹，龍芯的合作伙伴已增至近千家，下游基于龍芯的開發人員達到數萬人，龍芯在政企、安全、金融、能源、交通、教育等各個應用場景中都有廣泛的應用。2019年，龍芯芯片出貨量達到50萬顆以上，在國產化應用中市場份額遙遙領先。
那么，除了龍芯，中國的超算芯片產業實力到底如何呢？
目前主流的超算國產CPU主要有申威、龍芯、飛騰、鯤鵬、海光、兆芯等幾家公司。
海光、兆芯是IP核授權模式，也叫內核層級授權；鯤鵬、飛騰是架構授權模式；申威、龍芯均有獨立自主的指令集，可以實現14nm芯片的量產。
那這些授權是什么意思呢？
其實就像我寫了這篇文章，我告訴甲，你可以拿去修改后使用，便是“架構層級授權”；我告訴乙，你可以在你的文章中完整引用我的文章，但不能改，這就是“內核級授權”；而申威和龍芯跟他們不同，完全獨立寫自己的文章。
CPU執行計算任務時都需要遵從一定的規范，程序在被執行前都需要先翻譯為CPU可以理解的語言，這種規范或語言就是指令集。
中國超算芯片從當年“好大喜功”的“多核陷阱”中走了出來，轉向穩扎穩打，雖然慢、難，但勝在穩、有成效。
2016年接棒天河2號登頂的神威·太湖之光，用的就是有自主知識產權的申威SW26010處理器。
申威CPU是由無錫江南計算機研究所研制的，主要定位于關鍵領域專用，其指令集最早源自于DEC的Alpha架構。
Alpha架構是與英特爾x86和艾康ARM架構不同的另一種架構，不同架構對應不同的計算機語言（指令集），架構的作用就是識別計算機語言。
不過經過10多年的研究和發展，其新的指令集跟Alpha沒有關系了，最新的SW1621處理器使用的是申威自己定義的SW64指令集。
基于完全自主的指令集架構，申威CPU知識產權和自主研發能力不受限制，可以自主發展，不存在被斷供、制裁或停止授權的風險。
說到芯片，知乎有網友提問說：為什么中國的芯片制造技術不行，但能做出世界第一的超算？
首先，芯片制造技術行不行，是一個相對的概念，面對臺積電，三星，英特爾這三家，我們是落后的。
除了這三家，你還能找出來一個整體技術實力比龍芯和中芯國際強的嗎？幾乎沒有。
通俗地說，超算是硬件和軟件的搭配，硬件的核心是處理器。
但能造的出好的硬件和軟件，不一定可以造出世界第一的超算，因為如果想發揮硬件和軟件的威力，我們還需要能最大化調用軟硬件能力的系統。
這就像組裝賽車，高級的改車師傅可以用一般的零件通過更優的搭配，造出高性能的跑車，而一般的師傅，即使有頂級的配件，也不一定能造出頂級的跑車。
超算也是這個道理。
而我們在前期銀河系的模仿過程中，我們通過模仿別人的超算，學會了“組裝”；
在中期的曙光系市場化的過程中，我們優化了“組裝方法”，并創造了自己的“拿手絕活”，甚至比原廠家干的還好；
現在，我們不僅有了高超的裝配能力，而且可以自主生產所需的所有配件。雖然核心技術上，距離美國還有一定的距離，但這個差距完全可以被高超的裝配技術抹平。
看著中國這個“徒弟”的手藝越來越純熟、高超，盡管美國沒有傳授自己壓箱底的絕活，但中國在“干中學”的過程里獨創了屬于自己的拿手絕活。
美國坐不住了。
2015年，在連續占據多屆榜首的天河2號“改進版”試圖將計算性能再次翻番的前夕，奧巴馬政府宣布將國防科大和國家超算天津、長沙、廣州中心列入“實體清單”，芯片禁售，從產業鏈條和技術層面遏制中國。
在此之前，中國對于芯片不能自主，雖“如鯁在喉”，但還是有點“心存僥幸”，希望可以有更多的追趕時間。
美國一宣布制裁，不僅使天河2的升級晚了2年，也擊碎了中國的最后一點僥幸。
兩年后，國防科大推出自主設計的40納米制程Matrix2000處理器，替代了英特爾的“至強”，這才完成升級。
美國的“斷供”，也刺激中國，2016年推出了完全自主的超算神威·太湖之光。
目前，從上榜數量和性能上看，中國已躋身超算大國之列。
各國超算算力占比
但是如果把超算“拆”開來看，中國超算發展還面臨諸多挑戰。比如，雖然神威贏得榜首，但當時的申威 CPU 用的是 28 納米制程，落后美國英特爾芯片的 22納米。
所以，雖然中國在計算機芯片研制方面已經可以做到自主，但美國公司仍占據絕對優勢。
其次，軟件開發能力滯后，限制了中國超算系統的使用效率和應用水平。
這也是為什么有網友認為中國的超算是“面子工程”的原因之一。
但是現在我們也在積極地解決這些問題。而且，我們的應用水平也不像部分網友想象的那么落后。
目前，我們已經連續兩年拿了超算界的“諾貝爾獎”——戈登貝爾獎，該獎設立于1987年，主要頒發給高性能應用領域最杰出成就，這說明我們的應用水平在飛快提高。
美國在超算領域，曾經是“獨孤求敗”。驀然回首，世界超算的格局已悄然改變。
為了捍衛自己的絕對領先地位，美國在2020年宣布建造“極光”“前沿”和“酋長巖”三臺E級超算。中國領先半步，自主研發的E級超算“天河三號”原型機、神威E級原型機和曙光E級原型機系統已于2018年完成交付。
其中，神威E級原型機硬件、軟件和應用三大系統中，處理器、網絡芯片組、存儲和管理系統等核心器件全部為國產化。而“天河三號”E級原型機則采用自主的飛騰處理器、天河高速互聯通信和麒麟操作系統，實現了芯片的全國產化，告別了前代的英特爾芯片。
那么，中美超算之爭，接下來將走向何方？
03
E級超算，或許是傳統計算領域的終極競爭，在這個領域，或許中國還落后美國半個身位，不是擁有絕對實力的世界第一。
但在更為“恐怖”的量子計算領域，中國是有望超過美國、問鼎全球最強的尖端領域。
什么是量子計算？經典計算機使用晶體管作為比特（bit），以晶體管的開閉狀態分別表示1和0，但量子計算機使用量子態疊加，每個量子比特能夠同時表示二進制中的0和1的疊加態，這就使得量子計算機相較經典計算機算力發生爆發式增長，形成“量子優越性”。
在解決實際問題的過程中，中央處理器（CPU）采用“串行”計算，也就是將一個問題的若干部分按照順序依次進行運算；圖形處理器（GPU）采用“并行”計算，將一個問題拆成若干個小問題后，同時對每個小問題的一部分進行運算；量子處理器（QPU）則利用量子疊加性快速遍歷問題的各種可能性并找到正確答案。
這就使得，量子計算機可以突破現有計算機的算力限制，助力科學家攻克更難的科研難題。
比如，目前一些醫藥、生命、金融等領域的機器學習模型復雜程度已經接近經典計算機運行的極限，通過量子邏輯開發出來的量子算法，可以構建更好的機器學習模型。
量子計算機幾乎可以破解任何密碼，也可以沖破現有的軍事安全系統，修改導彈軌道。
比如，號稱全球最重視人權和隱私的美國，過去多年就一直在竊取各國的加密信息，但有的加密信息暫時還解不了，為此美國國家安全局還專門在猶他州建立了一個數據中心，專門存儲從各國竊取的加密信息。
反正破解不了，那存了干啥呢？
等有了量子計算機再解。
所以說，全球任何國家先有了量子計算機，幾乎就可以將其他國家的加密傳輸、安防系統視若無物。
而且更要命的是，如果那一天到來，我們根本沒有“對等反制措施”。
所以，未來的競爭更多地聚焦在量子領域。
說到“量子計算”，有人說，這是中國的“第一騙子產業”。
如果真如他們所說，量子計算是“騙子”產業，那美國“上當”更早。
美國從上世紀90年代即開始將量子技術作為國家發展重點，在量子相關學科建設、人才梯隊培養、產品研發及產業化方面進行大量布局，聯邦政府機構對量子計算領域的支持在每年2億美元以上。
近兩年來，美國政府的支持力度更大。
2018年，美國推出《國家量子計劃法案》，計劃撥付更多資金，全力推動量子科學發展。2019年，美國政府發布未來工業發展計劃，認為發展量子科學能夠保持美國在全球產業變革中的主導地位。
歐洲、日本，也不斷出臺支持措施。
中國也推出了一系列支持量子計算的政策措施，但起步較晚。
所以，在2019年以前，美國的量子計算領先全球。9月，谷歌推出53個量子比特的“懸鈴木”，在人類歷史上首次實現“量子霸權”——也就是對所有傳統計算機的超越。
懸鈴木到底有多牛呢？它僅需花200秒就能對一個量子線路取樣一百萬次，而相同的運算量在當今世界最大的超級計算機“富岳”上則需要1萬年才能完成。
但是，美國的這一領先只有15個月。
2020年12月4日，中科大向世界宣布：潘建偉等人成功構建了一臺76個光子的量子計算原型機——“九章”。
“九章”有多厲害呢？
在求解5000萬個樣本的“高斯玻色取樣”時，目前世界上最快的超級計算機——日本富岳，需要6億年；中國最快的超算——太湖之光，需要25億年。
而“九章”僅需200秒！
比富岳快100萬億倍，比 “懸鈴木”快100億倍！
那么，“九章”的具體運算速度是多少呢？
unknown——不是“不知道”，而是“未知值”。
那么，這就帶來一個問題。
既然有了吊打超算的量子計算機，我們還需要超級計算機嗎？
傳統超算和量子計算機，就好比火車和飛機。
雖然飛機的速度比火車快，但并不能完全取代火車。
另外，目前中美兩國的量子計算機，還處于初始的“原型機”階段，暫時只能求解特定問題，還不能像超算一樣，應用于所有領域。
所以，在大部分領域、未來的相當長一段時間內，傳統超算，依舊有用武之地。所以，全球各國才繼續發力傳統超算。
尾聲
在超算領域，中國曾經落后了美國半個世紀，現在勉強追平。
在量子計算領域，盡管美國比中國提前布局，但中國在這方面的研究進展，一日千里。
可以說，中美兩國在量子領域發展初期，就貼身肉搏，“拳拳到肉”，中美膠著向前，中國暫時領先。
但美國已經公布了他們下一階段的路線圖——爭取2023年實現1000個量子比特的量子計算機。
在實現這個目標之前，研發團隊將先在2021年和2022年分別建成包含127個和433個量子比特的中型量子計算機。
未來的10-15年，世界各國在量子計算機領域的競爭，將進一步激化。
在傳統計算時代，美國以硅谷領銜，統治了世界。
未來，量子計算時代，籌碼將被重新分配。
世界范圍內，一場量子爭霸戰已經打響。
這場戰斗，在實驗室而不是在戰場上。
勝負的賭注，是下一個計算時代。
在這場已經打響的量子戰爭中，中國除了贏，沒有其他選擇。
上一篇：拜登正在點燃一場新的戰火！ 下一篇：返回列表
相關文章
-
中國無限期暫停與澳大利亞的戰略經濟對話，澳大利亞，等死吧！
原創：天涯補刀來源微信公眾號：天涯時事已獲轉載授權今天，中國又一次對澳大利亞發出最嚴重的警告：5月6日，國家發展改革委官網發布關于無限期暫停中澳戰略經濟對話機制下一切活動的聲明。聲明中說道：“近期，澳大利亞聯邦政府某些人士基于冷戰思維和意識形態偏見，推出系列干擾破壞兩國正常交流合作的舉措。基于澳聯邦政府當前對中澳合作所持態度，國家發展改革委決定，自即日起，無限期暫停國家發展改革委與澳聯邦政府相關部門共同牽頭的中澳戰略經濟對話機制下一切活動。”說實話，我早就覺得這一天要到來。最近幾年，澳大利亞這條惡狗跟著美...
2021-05-06 17:37:18 澳大利亞中國戰略 -
SensorTower：5月中國手游公司全球收入米哈游跌至第五
5月6日，移動應用數據分析平臺SensorTower今日發布了5月中國手游廠商在全球AppStore和GooglePlay的收入排名。其中，騰訊成為中國最賺錢手游公司，再次蟬聯榜單冠軍，網易緊隨其后位居第二。憑借一款《原神》大火的米哈游，此次排名意外出現下跌排名第五。另外，游族網絡、完美世界也入圍此次榜單，分列榜單19、25位。企查查APP顯示，上海米哈游網絡科技股份有限公司是一家游戲研發商，旗下...
2021-05-06 17:29:03 此次榜單游戲 -
金橋智庫：只有傻子才會認為救印度就是救中國！
2008年的時候，美國爆發了繼大蕭條以來最大的金融危機，奇怪的是中國的主流精英，沒有人站出來鼓吹“趁它病，要它命”，一鼓作氣，干脆利落地打敗美帝國主義。反倒是“救美國就是救中國”成了主旋律，中國出臺四萬億計劃，加大購買美債等種種措施救助美國，一直到了今天，我們還在品嘗救美國留下的苦果。這些苦果不僅僅表現在奧巴馬的重返亞太政策，南海仲裁案戰爭邊緣的對峙，特朗普對中國發動的貿易戰、科技戰乃、金融戰乃至新冠疫情的生物戰，及至新上臺的拜登政府力撒三千億狗糧喂養中國的公知漢奸狗，瘋狂撕咬愛國者，掀起一場新的輿論戰和...
2021-05-06 16:04:37 印度中國疫情金橋智庫 -
縱橫十：若毀約達港，澳大利亞將付出5大代價！中國如何反擊？
據《悉尼先驅晨報》5月2日報道，澳大利亞想要撕毀中國嵐橋集團（Landbridge）對澳達爾文港（簡稱達港）的租借協議，考慮是否要強制讓中企放棄租賃權。對于這一消息，很多人在關心3個問題：一是澳大利亞為何會有此舉動？二是澳大利亞將付出怎樣的代價？三是中國如何反制？一 原因先說第一個問題，即澳大利亞為何在此時想要撕毀該協議？關于澳大利亞的反華動機，在早前文章已介紹過多次，由于很多讀者盆友在后臺留言詢問，本文就再簡單介紹一下。簡單說來，有如下幾方面原因：1, 美國方面的施壓澳大利亞是美國的鐵桿盟友，對手在自己...
2021-05-06 15:55:57 澳大利亞中國美國縱橫十 -
若毀約達港，澳大利亞將付出5大代價！中國如何反擊？
作者：縱橫十來源：微信公眾號 環球視野（ID：hqsy68）據《悉尼先驅晨報》5月2日報道，澳大利亞想要撕毀中國嵐橋集團（Landbridge）對澳達爾文港（簡稱達港）的租借協議，考慮是否要強制讓中企放棄租賃權。 對于這一消息，很多人在關心3個問題： 一是澳大利亞為何會有此舉動？ 二是澳大利亞將付出怎樣的代價？ 三是中國如何反制？ 01原因 先說第一個問題，即澳大利亞為何在此時想要撕毀該協議？ 關于澳大利亞的反華動機，在早前文章已介紹過多次，由于很多讀者盆友在后臺留言詢問，本文就再簡單介紹一下。 簡單說來...
2021-05-06 14:54:41 澳大利亞中國代價 -
G7外長會“掛念”中國，印度卻帶來小驚喜！
原創： 后沙來源微信公眾號：后沙已獲轉載授權2021年G7集團外長會議于5月3日至5日在英國倫敦舉行，同時，這也是6月份G7峰會的籌備會。跟去年在美國匹茲堡舉行外長視頻連線會議不同，英國這次堅持要舉行現場會議，以表示英國疫情正在好轉，內閣防疫工作取得成效。英國邀請的嘉賓，除了G7集團外長外，印度、澳大利亞、韓國、南非和東盟代表也參加了此次會議。實際上，美國去年就在醞釀G7+N模式，G7擴編后，呈現出明顯的反華色彩。為“印太戰略”服務的美日印澳四國聯盟在倫敦聚首，“五眼聯盟”除了新西蘭來了四家，英國的意圖已...
2021-05-06 14:53:09 印度外長掛念 -
菲律賓認慫：中國是我們的大恩人！
原創： 顧子明本文授權轉載至微信公眾號：政事堂Plus2019就在我們歡迎五一假期之際，與我們保持了多年友好的菲律賓突然“反水”了。5月3日，菲外長在社交媒體上公開爆粗口，要求中國漁船離開牛軛礁。可中文媒體還沒反應過來，菲總統杜特爾特就把菲外長的話圓了回去，表示，中國是我們的大恩人，兩國沖突并不意味著要變得無理。第二天，菲外長還向王毅表示歉意，放了一堆的彩虹屁，稱贊王毅是“史上最優雅、最聰明的外交官”。作為人口超億的大國，菲律賓的總統和外長絕不是什么酒囊飯袋，選擇五一假期找事兒，并光速打自己的臉，根本原因...
2021-05-06 14:52:33 菲律賓恩人國是 -
美國，又賣了一個隊友
來源：地球知識局 2020年3月1日，美國政府與塔利班達成協議，后者不再庇護發動“9·11”恐怖襲擊的基地組織，而前者則從阿富汗撤軍。從2021年5月1日起，美軍開始撤離阿富汗。按照之前與塔利班達成協議，美軍將會在2021年9月11日，即“9·11”事件爆發20周年之前全部撤離。收拾行李回老家（圖：Staff Sgt/Wiki）▼然而幾乎就在同時，基地組織發布聲明，聲稱要對美國發動全面戰爭；塔利班則大舉進攻政府軍的據點，為這次撤軍蒙上了幾分潰敗的色彩。協議創造的和平幻想，被不斷加劇的沖突輕易擊碎，西...
2021-05-06 11:29:47 塔利班阿富汗美國 -
進擊的速溶咖啡：當中國AI開始玩工業化
圖片來源@視覺中國文丨腦極體從2017年AI借助圍棋大規模出圈開始算起，我們經歷了這么幾個階段的變化：第一階段，全社會一起討論AI到底有什么用；第二階段，相關產學政各方一起討論，AI應該怎么用；第三階段，負責出錢和收錢的雙方努力討論，AI怎么用才能便宜點？隨著產業化的推進，公眾范圍對AI的探討也隨之收窄。如今，基本看不到營銷號那些關于AI的驚悚標題，也很少有讓業界驚喜的底層算法突破。也許有人認為A...
2021-05-06 08:49:32 行業知識圖譜 -
德晉醫療完成數億美元 B 輪投資，德弘資本、紅杉中國領投
今天，德弘資本（DCP）宣布完成對德諾醫療集團旗下杭州德晉醫療科技有限公司的B?輪投資。此次融資額達數億美元，資金將主要用于公司在二尖瓣和三尖瓣疾病治療的技術創新和產品開發。本輪投資由德弘資本、紅杉中國領投，啟明醫療、啟明創投、清池資本、國壽大健康基金、濟時資本等跟投。德諾醫療是一家專業的創新生命科技產業投資及運營管理企業集團，通過發現、投資并整合擁有顛覆性創新技術的醫療項目，致力于為嚴重威脅人類...
2021-05-06 08:49:31 醫療中國資本
| 留言與評論（共有 0 條評論） |
主站蜘蛛池模板：
国产精品一久久香蕉国产线看观看|
国产中文字幕日韩|
久久精品国产精品亚洲|
国产福利视频一区|
国模吧无码一区二区三区
|
日本在线播放一区|
日本不卡二区|
精品91免费|
国产乱子伦精品视频|
日本久久久久久|
久久精品久久久久久国产 免费|
日韩精品―中文字幕|
国产又粗又长又爽视频|
国产色综合天天综合网|
久久资源免费视频|
国产精品美女在线观看|
国产综合欧美在线看|
久久久国产精品亚洲一区|
国产精品入口免费视|
国产精品毛片一区视频|
精品日韩美女|
欧美日韩999|
久久免费99精品久久久久久|
国产成人精品免费久久久久|
国产精品视频免费观看www|
114国产精品久久免费观看|
免费国产成人看片在线|
欧美激情国产精品日韩|
国产在线观看精品一区二区三区|
日韩中文不卡|
精品欧美日韩在线|
www亚洲精品|
久久久久久伊人|
国产精品色悠悠|
欧美成人精品三级在线观看|
欧美视频在线播放一区|
日韩在线免费观看视频|
久久99影院|
国产熟人av一二三区|
国产精品一区av|
国产激情视频一区|