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大國不可回避的“超算之戰”

2018年10月15日 16:30:51 來源: 新民晚報

    中國“神威·太湖之光”超級電腦

    今年最新出爐的全球超級電腦500強榜單中,美國“頂峰”奪冠,此前曾“四連冠”的中國“神威·太湖之光”位居亞軍。有報道稱,在中美角力超算之際,日本也不甘落後,加緊測試下一代超級電腦,試圖在2021年躋身“超算第一集團”。評論稱,各國對超級電腦的重視,預示著“超算實力=國力”的時代來臨。未來,超級電腦不僅在國民建設中發揮作用,還將在軍事領域扮演無可爭議的主角。

    軍事領域“主心骨”

    嚴格來説,電腦乃至超級電腦都是由軍事需求催生的。二戰期間,美軍阿伯丁實驗室為精確計算彈道參數,研制出第一臺通用電腦ENIAC,這是那個年代的“超級電腦”。在接下來的超級電腦研發中,巨大的人力、物力、財力投入都由軍方支撐。至今,美國國防高級研究計劃局(DARPA)仍為新型超級電腦項目提供資金。

    得到軍方資助的同時,超級電腦研發的每個階段性成果,都反哺著軍事革新的發展,在指揮控制、防空反導、氣象保障、軍事通信加密和破解密碼、軍用新材料開發等方面都顯示出優勢,逐漸成為軍事領域的“主心骨”。戰爭中,超級電腦扮演“大腦”角色,可對海量資訊進行分析處理,幫助指揮官迅速準確判斷戰場形勢,甚至能直接向作戰部隊提供戰術支援。1991年,美軍愛國者地空導彈之所以能攔截伊拉克飛毛腿彈道導彈,“頭號保障單位”就是遠在美國本土的超算中心,那裏的超級電腦只需三至五秒便能計算出飛毛腿的飛行時間、軌道及相應的攔截參數,反導部隊只需將這些參數輸入導彈,便能實施攔截。

    武器研發方面,超級電腦憑借強大的計算能力,能對實驗環節進行模擬、對所得數據進行分析、對可能出現的錯誤進行修正,出色地完成人類工程師幾年甚至十幾年都做不完的工作。像美國“艾布拉姆斯”坦克的研制從1963年開始,到1980年首批坦克下線,耗時長達17年,而21世紀初研制新一代“斯特賴克”裝甲車時,美國軍方和生産商借助超級電腦,從合同簽訂到使用交付,只用了短短18個月。未來超高音速武器設計難度更大、演算法更復雜,而且不可能進行海量實際測試以收集和分析數據,因此超級電腦的作用就越發突出。可以説,誰擁有更強的超級電腦,誰就在未來武器發展上佔得先機。

    顛覆傳統戰爭理念

    在軍事需求驅動下,超級電腦不僅大規模用于核武器研發維護、數值風洞模擬、基因武器研究、戰爭計算模擬等領域,而且對軍事理論、戰術運用甚至戰爭形態産生重大影響。可以預見,在智能化戰爭中,作戰理論研究、海量情報處理、復雜態勢感知、新型裝備研制等,都將刺激超算技術進步。同時,面貌一新的超級電腦也將持續為國防和軍事應用提供支撐,其超算能力有望顛覆傳統戰爭理念。

    美國《連線》雜志稱,超級電腦將使人工智慧取得突破性進展,並加速滲透到戰爭的方方面面。今後,無人機、機器人部隊將成為戰場主力,“制智權”勢必成為新的爭奪焦點。其次,隨著超級電腦性能提升和智能技術應用,各軍兵種的作戰平臺、武器係統、指揮控制係統、綜合保障係統將連結成一體,“單打獨鬥”將被體係對抗取代,各作戰單元將在其他單元智能協同下,以兵力分散部署、火力集中使用為原則自主地執行作戰任務。超級電腦還將保證軍隊更快速的反應和更有效的打擊,戰鬥單位能在最短的時間裏抓住稍縱即逝的戰機,使“發現即摧毀”真正成為現實。

    決定國家戰略實力

    鑒于超級電腦的巨大威力,一國超算能力也開始被視為全新的戰略實力體現。2015年,美國政府將培植超算能力列入國家發展戰略范疇,發布“創造全國性戰略計算行動計劃”。與此同時,日本、歐盟、俄羅斯也都制訂了雄心勃勃的超算發展計劃。

    “當你的國家擁有世界排名第一的超級電腦,意味著該國一切繁復的運算、模擬將比別國更快、更準確,”擁有世界運算速度排名第六的“米拉”超級電腦的美國阿貢中心主任米歇爾·帕普卡説,“相應地,該國的最終設計制造周期將大幅度縮短,無論在軍事還是民用領域都將獲得無可比擬的戰略領先優勢。”還有專家提到,盡管日本尚被禁止發展核武器,但必要時,該國強大的超算能力能保證在短期內生産出核武器。從這個角度來看,日本超算實力幾乎等同于戰略武器實力。

    除了軍事,超算能力同樣能轉化為民用,比如天氣預報、便捷出行、醫療保障、清潔能源等。有人戲稱,人們使用的智能手機運算能力,“秒殺”當年支援“阿波羅”登月的超級電腦。按這個趨勢,未來手機的運算能力未必會比現階段的超級電腦弱。

    正是由于上述原因,各大國都將發展超算能力視為必爭的戰略要點。誰擁有更強的超算能力,誰就在科技領域拿下一個重要支撐點,從而成為未來世界的主導者,這已成為各國共識。(于曉晶)

【糾錯】 [責任編輯: 蔡琳琳 ]
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