美国启动全球最快超级计算机保护核库存

这台价值 6 亿美元的超级计算机被称为“El Capitan”，其开发目的是执行绝密任务，包括对核试验的详细模拟。

该系统是取代地下核武器试验的关键部分，自1992年以来《全面禁止核试验条约》已禁止地下核武器试验。

“El Capitan”通过模拟重现复杂的物理条件，不仅确保了核武库的安全性和有效性，而且还最大限度地减少了实际试验对环境的影响和风险。

然而，为了确保国家安全，美国核武库必须定期接受检查和评估，以确保所有核弹头保持稳定可靠。由于自1992年以来禁止进行实际核试验，目前此类测试只能通过复杂的模拟进行。

借助“El Capitan”等先进超级计算机，科学家和工程师现在可以准确地重现真实世界的条件，从而无需进行直接物理测试即可分析武器性能，从而保证安全并满足严格的技术要求。

“El Capitan”超级计算机于2023年5月开工建造，并于2024年11月正式上线。目前，“El Capitan”是世界上速度最快的超级计算机，处理能力达到1,742 exaFLOPS，相当于每秒进行1,742万亿亿次计算（这是一个包含18个零的巨大数字）。值得一提的是，该系统的最高性能可达2,746 exaFLOPS，远远超过迄今为止开发的任何超级计算机。

“El Capitan”超级计算机搭载超过 1100 万个处理器和显卡，全部集成到 44,544 个 AMD MI300A 加速器处理单元中。每个单元都是一块先进的芯片，结合 AMD EPYC Genoa CPU、AMD CDNA3 显卡和集成内存，构成一个强大而统一的系统。

每个 AMD MI300A 处理器都配备 128 GB 高带宽内存 (HBM)，这是一种特殊类型的计算机内存，旨在以非常高的数据传输速率实现卓越的性能，同时比传统内存类型消耗更少的电量。

特别的是，这种HBM内存可以在同一个处理单元中的CPU和GPU芯片之间灵活共享，有助于优化计算能力并减少数据处理的延迟。

该架构体系不仅提升了处理性能，还大幅降低了能耗，使得“El Capitan”能够以闪电般的速度执行复杂的任务和计算，同时保持较高的可持续性和效率。

从这个角度来看，最先进的编码和编程笔记本电脑通常只能实现几百 gigaFLOPS（每秒十亿次计算）的性能，比“El Capitan”的性能低数百万倍。

这是全球第三台达到百亿亿次级计算速度的超级计算机。此前，首台百亿亿次级超级计算机是位于伊利诺伊州橡树岭国家实验室的“Frontier”。“Frontier”的计算能力为每秒1,353 exaFLOPS，峰值性能可达每秒2,056 exaFLOPS。

“El Capitan”旨在取代自2018年起投入使用的超级计算机“Sierra”。尽管“Sierra”不再是最新技术，但根据Top500排名，“Sierra”仍然位列全球最强大的14台超级计算机之列，展现了其多年运行中取得的显著性能。