（9）天河2号性能远超业界预计

超级计算机已经变成‘国之重器’，世界各国在超级计算机的研制上竞争激烈。2010年时，我国研制的首台千万亿次超级计算机“天河一号”曾在全球TOP 500超级大型计算机排行榜中排名第一，但在2011年时被日本最新研发的超级计算机“京”超越了。到了2012年，美国的“泰坦”又超越了日本的“京”。
超级计算机含六个超级，即计算速度超级快、存贮容量超级大、体积占地超级大、通信能力超级强、耗电数量超级多、研发造价超级贵。目前，超级计算机的应用已与国计民生密不可分。它的应用多与国家重大工程相关，比如日本的‘京’，主要用于地震海啸预测、生命科学、新药研制，而美国的‘泰坦’主要用于研究气候变迁、核研究、材料科学等等。
对于天河二号2013年世界夺冠，业内反响既惊讶又平静。惊讶是因为天河二号的研发速度和性能，远远超出了业界预计；平静则是因为，中国在超级计算机领域的技术实力，已经得到业内认可。
如果说机床是制造机械的机械，那么超级计算机就是实验室的实验室，它代表中国从简单制造、高端制造到产品自主创新这一从产业链低端向上游攀登的发展趋势。超级计算机不仅代表了最高科技，同时也是中国进行基础学科研究、技术创新、产品创新、走创新型道路的重要“实验室”，其带来的长远社会经济效益不可估量。
应用超级计算机的基本原理是通过建立虚拟模型，对原本需要进行物理世界实验验证的理论、数据和产品进行模拟实验。在现代的物理、化学、生物等产生诺贝尔奖的基础学科领域，做研究均离不开用超级计算机机进行模拟实验。
超级计算机的应用还与普通人日常生活息息相关。人们使用的手机、电脑等都可通过超级计算机的模拟进行优化和改良。最明显的一个例子是汽车模型设计，用传统的方法，设计一款新车型，从样品到投入生产，大概需要依次建造80个模型。如果用超级计算机机来设计，在建立模型之后，通过修改几个参数，就可以完成所有撞击测试，精确度达到90%。在这样的测试基础之上，只要再按照最后模型进行七八次现实样车测试，就能诞生一款新车。
在节能环保和气候变化领域，超级计算机也大有可为。发电机、鼓风机等所有流体叶轮的形状，都涉及最佳能效问题。据粗略统计，叶轮机械耗电占耗电总量的约1/3。如果通过超级计算机模拟流体机械效能，能提高这些机械哪怕一个百分点的能效，就可以减少巨大的能源浪费。
以前进行气候变化谈判时，中国二氧化碳排放对大气的影响只能听从其他国家模拟测定的数据。自从中国科学家用天河一号建立了气候变化模型，中国不仅拿出了自己的气候影响依据，而且建立的模型还成为国际公认的模型标准，为中国在该领域赢得了话语权。
机器有了，如何把机器应用起来，真正发挥创新功能，是接下来主要努力方向。超级计算机应用领域很广，这表明不同领域都要有专门的应用软件来实现相应功能。随着中国产业转型升级，目前市场对超级计算机应用的需求在不断增加。

(10) 百亿亿次超算挑战依旧艰巨

研发具有百亿亿次浮点计算能力(Exaflops)的超级计算机机堪称全球超级计算机研发人员当下的一个共同目标,理所当然，百亿亿次超级计算机是本届国际超级计算机咨询委员会中国研讨会最重要的话题。

美国俄亥俄大学Dhabaleswar k. Panda教授表示，十万亿次 (100Fflops)超级计算机有望问世，百万亿次超算则要到2018年左右。对于百亿亿次超算系统，除了运算能力要达到百万万亿次，实际上还有多个具体衡量指标，而百亿亿次超算机则主要面临来自能耗、内存、弹性等多方面的挑战。在Panda看来，Infini Band RDMA在超级计算机和大数据中的发展势头越来越好；在迈向百亿亿次超算的路上，在MPI+PGAS上需要新的解决方案以支持GPU和加速器。同时，针对大数据环境的re-design软件库也需要新的解决方案以充分利用InfiniBand和RDMA技术。
美国MPI指导委员会委员、Mellanox公司Richard Graham教授也谈到了百亿亿次超级计算机在架构上面临的挑战。Graham预测，随着高速网络互联技术的发展，到2017年带宽有望达到200Gb/s，延迟则低于0.5微秒。
学术界的科研人员分享了他们在超级计算机上的最新研究成果。例如，就怎么改进超级计算机中的存储控制器的问题，北京大学信息学院计算机系副主任、博士生导师陈一峯在其演讲《数据域地址传输粒度间动态调整》中介绍了一种数据与地址公用引脚自适应调整访存粒度的方法。该方法应用于多核/众核处理器，其特征是，采用数据与地址公用处理器芯片引脚的方式，处理器根据并行线程发出的访存指令调节程序运行期间数据信息传输与地址信息传出的比例，使得运行时程序发出的粗粒度访存为主的情形下自动减少地址信息传输，在细粒度访存为主的情形下自动增加地址信息，达到自适应动态调节的作用。
上海交通大学超级计算机中心副主任林新华则分享了在上海交大超级计算机“ ”Directive-based编程经验。类似OpenMP和OpenACC这样的Directive-based编程环境，为应用程序开发者提供了高层次的有效编程方法。在其主题演讲中，林新华介绍他们在超级计算“ ”上的性能研究成果。“ ”是上海交大超算中心的超级计算机，拥有Nvidia kepler和英特尔Knignts Corner两张众核加速平台。