天氣預報可更精準

【明報專訊】超級電腦用途之一，離不開軍事，諸如彈道導彈的軌道演算等。美國能源部參與研製的Roadrunner（走鵑），一大任務就是用於核武等機密研究項目。它每秒運算速度達1456萬億次，比「天河一號」要快約兩成。然則超級電腦跟我們日常生活又有何關係？中國科學院院士周興銘表示，在日常生活的各個領域，其實都可看到超級電腦的身影。

■用途一﹕互聯網服務

面對數千萬、數億用戶的訪問請求，伺服器必須有強大的數據吞吐和處理能力。這正是超級電腦發揮作用的舞台。高性能伺服器每秒可處理數千萬乃至數億次服務請求，迅速提供用戶所需的資訊和服務。

■用途二﹕天氣預報

天氣預報的結果，也是由超級電腦計算而來。目前世界最高水準可預報8天，中國為5至6天。但對於中長期預報特別是氣候預報來說，目前世上的超級電腦仍是無法滿足需求，因為天氣預報的計算需要10的18次方，也就是每秒百萬萬億次的速度（相比下天河一號的每秒約1000萬億次也僅是10的15次方）。從宇宙大爆炸起至今宇宙的年齡約為150億年，換算成秒大概是百萬萬億秒。若每秒鐘做一次運算，相當於宇宙大爆炸起一直算到現在。世上一個公認的說法是，天氣預報時效每增加一天，氣象和電腦界需要努力10年。

■用途三﹕生物製藥

研製一種新藥，從化合物篩選到臨床試驗，一般需10到15年。使用超級電腦，以電腦模擬的方法，科學家可在較短時間內從幾十萬甚至幾百萬種化合物中篩選出有效的藥物化合物，不僅節省了購買真實化合物的大量資金，亦大大縮短藥物研發周期。

回顧中國超級電腦的應用，首個用上它的行業是石油勘探，80年代開始使用「銀河」系列電腦。如何把地下的石油盡可能多地採出來，要靠超級電腦；汽車安全性的碰撞實驗，基本上亦要用超級電腦進行早期模擬。

技術首次應用石油勘探

「天河一號」工程辦公室主任李楠說，上世紀末期，西方發達國家的汽車、建築、金融等行業已開始使用超級電腦，例如波音飛機一個型號的外形設計，過去要在風洞做3年實驗，現在運用超級電腦，設計周期縮短到6個月。金融產品投資運用超級電腦計算是否盈利，能精確到幾分幾秒出手。展望未來，李楠認為，超級電腦的計算能力將直接為面向用戶，提供服務，「例如未來天氣預報可能進一步定時化，可隨時詢問某局部區域在某個特定時段的天氣」。