现在超级计算机预测地震（专家预测中国未来地震）
本文目录一览：
- 1、超级计算机的研制对国家有哪些重要意义？
- 2、中国的超级计算机一般都用来做什么
- 3、人工智能可以预测地震吗
- 4、超级计算机有什么用？
- 5、什么是超级计算机？是哪个国家发明的？ 叫什么名字？ 它的运算速度是多少？
超级计算机的研制对国家有哪些重要意义？
所谓超级计算就是研究如何设计高性能现在超级计算机预测地震的并行计算系统，如何发挥超级计算机现在超级计算机预测地震的性能，为超级计算科学服务。超级计算理论主要包括下面三个方面的内容，即超级计算(或并行处理)模型、超级计算方法和超级计算机系统。
蓝海大脑作为超级计算厂商认为超级计算机的研制对国家主要有以下几点意义现在超级计算机预测地震：
1、超级计算机应用科学领域，促进时代发展
超级计算机利用其强大的数据处理能力，帮助人们改变现在超级计算机预测地震了解自然世界的方式，为社会提供巨大的利益。它模拟大气、气候和海洋，可以精准预测地震和海啸。可以更好地理解龙卷风和飓风，或破译引起地磁暴的力量，黄石超级计算机和NWSC将带来更好的预测，并更好地保护公众的经济。用于复杂的气象分析，处理全球气象卫星数据。
2、超级计算机应用生产领域，节省人力资源
利用超级计算机强大的计算密度，对于一些事故发生率较高，在生命安全造成极大威胁的高危行业，以超级计算机代替人工进行作业，如地下采煤、高空作业、爆破工作和石油勘探等数据进行处理和分析。这里的计算密度指的是超级计算机在一定体积和面积内的计算能力，这是计算精度和计算能力的体现。
3、应用于医学制药、先进制造、人工智能等新兴领域
生物信息学成为超级计算新的应用领域，如人类基因组测序过程中产生的海量数据处理就离不开超级计算机。在医学领域,也利用超级计算机来模拟人体各个器官的工作机理及人体内各种生化反应等。
蓝海大脑超级计算服务器突破传统风冷散热模式，采用风冷和液冷混合散热模式——深度学习服务器内主要热源 CPU、GPU 利用液冷冷板进行冷却，其余热源仍采用风冷方式进行冷却。通过这种混合制冷方式，可大幅提升服务器散热效率。同时，降低主要热源 CPU、GPU 散热所耗电能，并增强深度学习服务器可靠性。经实践检测⌄采用液冷服务器配套基础设施解决方案的数据中心年均 PUE 值可降低至 1.2 以下。
型号 蓝海大脑超级计算服务器
英特尔
处理器 Intel Xeon Gold 6240R 24C/48T,2.4GHz,35.75MB,DDR4 2933,Turbo,HT,165W.1TB
Intel Xeon Gold 6258R 28C/56T,2.7GHz,38.55MB,DDR4 2933,Turbo,HT,205W.1TB
Intel Xeon W-3265 24C/48T 2.7GHz 33MB 205W DDR4 2933 1TB
Intel Xeon Platinum 8280 28C/56T 2.7GHz 38.5MB,DDR4 2933,Turbo,HT 205W 1TB
Intel Xeon Platinum 9242 48C/96T 3.8GHz 71.5MB L2,DDR4 3200,HT 350W 1TB
Intel Xeon Platinum 9282 56C/112T 3.8GHz 71.5MB L2,DDR4 3200,HT 400W 1TB
AMD
处理器 AMD锐龙Threadripper Pro 3945WX 4.0GHz/12核/64M/3200/280W
AMD锐龙Threadripper Pro 3955WX 3.9GHz/16核/64M/3200/280W
AMD锐龙Threadripper Pro 3975WX 3.5GHz/32核/128M/3200/280W
AMD锐龙Threadripper Pro 3995WX 2.7GHz/64核/256M/3200/280W
AMD锐龙Threadripper Pro 5945WX 4.1G 12核/64M/3200/280W
AMD锐龙Threadripper Pro 5955WX 4.0G 16核/64M/3200/280W
AMD锐龙Threadripper Pro 5965WX 3.8G 24核/128M/3200/280W
AMD锐龙Threadripper Pro 5975WX 3.6G 32核/128M/3200/280W
AMD锐龙Threadripper Pro 5995WX 2.7G 64核/256M/3200/280W
显卡 NVIDIA A100×4, NVIDIA GV100×4
NVIDIA RTX 3090×4, NVIDIA RTX 3090TI×4,
NVIDIA RTX 8000×4, NVIDIA RTX A6000×4,
NVIDIA Quadro P2000×4,NVIDIA Quadro P2200×4
硬盘 NVMe.2 SSD: 512GB，1TB； M.2 PCIe - Solid State Drive (SSD),
SATA SSD: 1024TB, 2048TB, 5120TB
SAS:10000rpm15000rpm,600GB,1.2TGB,1.8TB
HDD : 1TB，2TB,4TB,6TB,10TB
外形规格 立式机箱
210尺寸mm（高*深*宽) : 726 x 616 x 266
210A尺寸mm（高*深*宽) : 666 x 626 x 290
210B尺寸mm（高*深*宽) : 697 x 692 x 306
声卡：7.1通道田声卡
机柜安装 : 前置机柜面板或倒轨（可选）
电源 功率 : 1300W×2; 2000W×1
软件环境 可预装 CUDA、Driver、Cudnn、NCCL、TensorRT、Python、Opencv 等底层加速库、选装 Tensorflow、Caffe、Pytorch、MXnet 等深度学习框架。
前置接口 USB3.2 GEN2 Type-C×4
指承灯电和硬盘LED
灵动扩展区 : 29合1读卡器，eSATA，1394，PCIe接口（可选）
读卡器 : 9合1SD读卡器（可选）
模拟音频 : 立体声、麦克风
后置接口 PS2接口 : 可选
串行接口 : 可选
USB3.2 GEN2 Type-C×2
网络接口 : 双万兆 (RJ45)
IEEE 1394 : 扩展卡口
模拟音频 : 集成声卡 3口
连接线 专用屏蔽电缆（信号电缆和电源电缆）
资料袋 使用手册、光盘1张、机械键盘、鼠标、装箱单、产品合格证等
中国的超级计算机一般都用来做什么
1.气候预测：借助超级计算机预测气候变化，从而减轻气候变化给人类带来的破坏。
2.交通业：超级计算机可用来认识和改进汽车、飞机或轮船等交通工具的空气流体动力学、燃料消耗、结构设计、防撞性，并帮助提高乘坐者舒适度、减少噪音等，所有这些都具有潜在的经济和安全收益。
3.生物信息学和计算生物学：生物学已经显示出巨大的计算需求，超级计算机将帮助寻找疾病治疗的革命性方法。
4.社会健康与安全：比如，污染、灾难规划以及针对本地和国家基础设施进行的恐怖主义活动等。
5.地震：对地震的模拟能帮助人类探索地震预测方法，从而减轻与地震相关的风险。
6.地球物理探测和地球科学：比如石油的勘测问题，这类问题具有潜在和巨大的经济效益。
7.天体物理学：模拟时间进程并加速这种模拟的进程，从而对天体的演变进行建模和理论试验。
8.材料科学与计算纳米技术：对物质和能量的模拟是计算密集型的。
9.人类／组织系统研究：比如对大量人口的行为进行模拟。
10.模拟核试验：借助于超级计算机的强大而且快速的运算能力，在实验室实施的亚临界核试验，与真正核试爆的效果是相同的。
人工智能可以预测地震吗
预测温度将引起地震学质的变化。到底是不是梦？地震学家正在通过机器学习实验来探索。
地震学的命门在于预测地震。地震是致命的原因在于其不可预测性。它总是毫无预警地来袭现在超级计算机预测地震，触发火灾和海啸，使成千上万的人罹难。如果科学家可以提前几个星期预测到灾难的降临，将挽救无数的生命。
即使许多科学家已经尝试过很多次，到目前为止，还没有任何可靠的方法成功预测地震。甚至，有的专家已经开始放弃探索现在超级计算机预测地震了。洛斯阿拉莫斯国家实验室的地球物理学家保罗·约翰逊说现在超级计算机预测地震：“如果你声称自己在预测地震方面取得了进展，别人一定认为你疯了”。但是，现在超级计算机预测地震他正在尝试用一个强而有力的工具试图解决这一难题，那就是人工智能。
世界各地的专家们花了几十年时间去研究预测地震的各种现象，例如：前震，电磁干扰，地下水化学变化 ，甚至动物的反常行为，但都没有进展。数学家和物理学家们甚至用20世纪80年代和90年代的应用机器学习方法来预测地震，但收效甚微。哥大Lamont-Doherty地球观测台的地震学家克里斯·斯科尔茨说：“整个谜题都让人无所适从。”
但是技术的快速发展，包括改进后的机器运算和超级计算机，以及存储和处理大量数据的能力，都让约翰逊的团队在人工智能方面取得了突破。正在跟几个研究机构合作的约翰逊说道：“如果倒退十年，现在超级计算机预测地震我们根本做不到。”他和他的团队正在尝试通过更复杂的计算去做一件从来没人做过的事：填充机器数据 - 即在实验室实地模拟地震事件发生前期中期后期，并大量采集数据。然后他们采用算法筛选数据的方式，查找地震即将发生时可靠的信号模式。除了实验室模拟，他们还开始使用原始地震数据中的实际温度信息进行进行同类分析。
在以往的地震预测中，科学家们通常使用“地震目录”的处理过的地震数据来寻找预测线索。这些数据集仅仅包含地震震级，位置和时间，而忽略了大部分信息。与此不同的是，约翰逊的机器算法将拾取重要的预测标记。
合作伙伴—宾大的地球物理学家－克里斯·马罗内已经与约翰逊在地震模拟器运行实验室中进行了部分实验。模拟器可以随机生成地震模式并生成开源机器学习算法的数据，且系统也取得了惊人的结果。“吱吱声和摩擦声”随着模拟的构造板的时间推移不断发生，从而通过计算机算法在声学数据中拾取到可靠信号。因为人工构造系统更接近模拟地震，该算法可以以非常具体的方式揭示这些噪声的变化。这意味着约翰逊可以随时观察这个声学信号，并当地震可能来袭时更准确的标记界限。
例如，如果模拟地震将在20秒内产生撞击，研究人员可以通过分析信号，准确地迅速预测。 “该算法不仅可以预测到即将发生地震的时间范围 - 甚至它显示了系统的物理学，这是我们所忽略的，”约翰逊说。“但是因为我们专注于处理的数据所以忽略了这点。”在实验中，团队通过查看声学信号有追溯效力的预言到地震的发生。但约翰逊说，预测工作也应该是实时的。
大自然与实验室模拟相比，情况要复杂得多。因此，实验室中的很多可能在大自然中不一定成立。 例如，地震学家还没有在自然地震系统中观察到该算法在实验室模拟中检测到的嘎吱声和磨擦声（尽管约翰逊认为声音可能存在，他的研究团队正致力探索中）。不出所料，许多地震学家都预测AI可以提供突破 -至少是部分突破。因为他们经历过无数次的失败。Scholz说到： “这项研究是令人兴奋的，我们可以从约翰逊的实践中学习更多物理学，但是在实际地震中实现这一成果仍然存在很多问题。”
约翰逊自己也很谨慎，所以他在犹豫怎么去阐述他的“地震预测”理论。约翰逊说：“如果没人相信你能成功做到一件事，声明时你必须小心谨慎。”约翰逊还提到，他目前只是追求一种估算地震的时间的方法，并不能估测到地震的大小。 预测地震的大小将是一个更加棘手的问题。
但Scholz和其他不属于这项研究的专家仍然认为Johnson应该继续探索这种方法。美国地质调查局研究地球物理学家大卫·洛克纳（David Lockner）解释说：“这有可能是真的有效。AI的魅力在于在庞杂的数据系统内将有用的参数过滤出来。”所以即使约翰逊实验室的噪音信号没有消失，他和其他科学家仍然能够将AI应用于自然地震数据并探索出其他可以预测的信号。
目前，约翰逊的研究技术已经应用到现实数据的分析中 —该机器学习算法将用以分析法国科学家—劳伦斯伯克利国家实验室和其他来源收集的地震测试。一旦成功，专家们就可以预测到几个月甚至几年之后的地震。 “这仅仅是个开始，”他说。 “我预测，在未来的5－10年内，机器学习将主宰科学研究方式。
超级计算机有什么用？
作用：具有很强的计算和处理数据的能力，主要特点表现为高速度和大容量，配有多种外部和外围设备及丰富的、高功能的软件系统。现有的超级计算机运算速度大都可以达到每秒一太(Trillion,万亿)次以上。
目前在中国的应用领域涉及天气气候、航空航天、先进制造、新材料等众多方面，尤其在工程技术领域，意义重大。
举个例子，中国的商用客机全机全参数气动优化设计，用2.4万CPU核开展了大型商用飞机全参数气动优化设计，在天河二号计算6天，完成了在其自身计算平台上约需要2年的工作量。“天宫一号”的顺利回家也靠超级计算机提供精确预测。
扩展资料
发展历史
“超级计算(Supercomputing)”这一名词在1929年《纽约世界报》关于“IBM为哥伦比亚大学建造大型报表机(tabulator)的报道”中首次出现。是一种由数百、数千甚至更多的处理器(机)组成的，能计算普通PC机和服务器不能完成的大型、复杂课题的计算机。
把普通计算机的运算速度比做成人的走路速度，那么超级计算机就达到了火箭的速度。在这样的运算速度前提下，人们可以通过数值模拟来预测和解释以前无法实验的自然现象。
自1976年美国克雷公司推出了世界上首台运算速度达每秒2.5亿次的超级计算机以来，突出表现一国科技实力的超级计算机，堪称集万千宠爱于一身的高科技宠儿，在诸如天气预报、生命科学的基因分析、核业、军事、航天等高科技领域大展身手，让各国科技精英竞折腰，各国都在着手研发亿亿级超级计算机。
参考资料：超级计算机_百度百科
什么是超级计算机？是哪个国家发明的？ 叫什么名字？ 它的运算速度是多少？
什么是超级电脑呢？按照美国传统词典的解释，它是一种主机
电脑，是在一定时期内可以得到的一种最大的、运行速度最快 的、功能最强的电脑。超级电脑可以进行高速度和大存储量的 计算。
*超速运算*
超级电脑的速度有多快呢？德国曼海姆大学、美国的田纳西大 学和美国能源部的劳伦斯-伯克利实验室的专家指出，目前全 球速度名列前茅的五百部超级电脑中，速度最慢的，每秒钟能 运算将近两千亿次。而在速度最快的一批电脑中，有47台每秒 钟运算次数超过了一万亿次。其中的冠军是日本研制的超级电 脑，名叫“地球模拟器”，每秒能进行的浮点运算次数接近36 万亿次。 这还刚刚达到了理论速度极限的87%，也就是说，可 能还有增加的潜力。
不过运算次数接近36万亿次，是个理论上的数字。而在实际应 用中呢，往往比理论数字要低一些。“地球模拟器”中心的负 责人说，这座超级电脑在运行一套气象模型软件的时候，速度 超过每秒26万亿次。在超级电脑领域，是“强中更有强中 手”的，是“江山代有才人出，各领风骚没几年”的。最 近，IBM，也就是国际商用机器公司，获得了为美国能源部制 造两台最快速的超级电脑的合同。这两台电脑将把目前的世界 冠军远远抛在后边。这就是说，超级电脑将变得更加超 级。IBM的专家纳尔逊说：“比起现状来，这将是一大飞 跃。”
*IBM新秀*
IBM 的这两台新机器，一台叫“蓝色基因”，计算速度可以 达到每秒钟360万亿次。另一台叫ASCI 紫色，运算速度每秒钟 100万亿次。这分别是现有的最快的超级电脑的将近3倍到十 倍。而两部电脑合起来，每秒钟能联合运算四百六十万亿次。 数据处理能力相当于目前世界上五百部功能最强大的超级电脑 的总和的一倍半。
这些速度是个什么概念呢？让我们拿个人电脑来比一比。说，现在最快的个人电脑每秒钟能处理10亿条指 令，而超级电脑的浮点运算要比这复杂得多。 IBM 表示，未 来的“蓝色基因”超级电脑处理信息的速度相当于普通家用电 脑的四十万倍。IBM因特网技术和战略部的负责人纳尔逊说： “一些科学家说，这是有史以来第一次，电脑有了和人脑一样 的对信息进行粗处理的能力。”
*深蓝下棋*
超级电脑的用途是什么呢？可以从事模型处理，一些大公司用 它来开发产品和检验产品的应用。一些政府机构用它来进行大 规模试验、计算和研究。例如现有的一台IBM超级电脑叫“白 色”，它的运算速度是每秒7.2万亿次，它用于模拟核爆炸和 宇宙的形成、从事飞行器设计、药物合成等。超级电脑可以用 于观察气象、预测天气。这个工作涉及的因素很多，用超级电 脑来估算比较容易算准。而预测地震呢，所需要的计算就更复 杂了，即使是现在最快的超级电脑“地球模拟器”也做不 到。“地球模拟器”中心的负责人说，他希望，下一代 的“地球模拟器”能预测地震。
超级电脑还有个用途是监视那些从外太空飞向地球的物体，看 看它们到底是陨石、太空船、掉落的人造卫星还是UFO，也就 是，不明飞行物。夏威夷的一个高性能电脑中心有一台IBM超 级电脑就是干这个的。它能迅速的把太空望远镜拍下的模糊影 像转换为清晰的移动图像，以便美国空军看出那究竟是什么东 西。这个超级电脑每秒能运算4800亿次，比IBM超级电脑“深 蓝”要快上将近40倍。“深蓝”曾经在1997年和国际像棋大 师卡斯帕罗夫下棋，下赢了。
IBM计划建造的两台功能最强大的超级电脑将用于模拟核武器 试验以及从事其它科学研究。IM从明年开始在北加州的利弗 莫尔国家实验室安装这两台机器，估计2005 年完工。电脑实 验室科研人员不等完工就将部份的使用“ASCI 紫色”电脑。 美国能源部将用它来模拟核武器爆炸，而不用进行地下核试 爆。
*核武模拟*
利弗莫尔国家实验室核武器项目负责人、物理学家布鲁斯-古 德温说：“ASCI紫色”机是核武器物理学家十分盼望的机 器。长期以来，他们梦想进行逼真的氢弹爆炸立体模拟，新电 脑让科学家如愿以偿。这样的模拟，需要超级电脑分秒不停的 连续运算两个月。科学家们通过模拟解决核武器老化等问题， 改进并设计新武器。
另一台超级电脑“蓝色基因”可以储存相当于十亿部书的信 息，可以模拟各种物理现像，预测材料的性能、烈性炸药 的“行为”以及地球大气层和污染源之间的相互作用等等，可 以用于气象研究，例如飓风预报，以及生物学的DNA 分 析。IBM的专家纳尔逊说：“这些机器能从事气象、核武 器、DNA分子等各方面的，比过去先进得多的模型建造。”
关于IBM计划制造的这两台超级电脑之间的区别，物理学家古 德温说：“蓝色基因”有如超音速战斗机，速度快但功能比较 少，而“ASCI 紫色”象是747客机，功能更多，但是飞行速 度比较慢。
*硬件结构*
在硬件结构方面，超级电脑的机身，往往不是一个，而是一 群；所占的地方，往往不是一点，而是一片。有不少超级电 脑是庞然大物。例如[ASCI 紫色]电脑重一百九十七吨，体积 相当于两百个电冰箱的大小；里面有二百五十多公里长的光纤 和铜制的电缆，具有超强的存储功能。
微处理器，或者叫微处理芯片，相当于电脑的大脑。现在， 单个的芯片的速度远远达不到超级电脑的运算速度，那么超级 电脑的速度从何而来呢？是通过联合使用大量芯片而创造的。 有些超级电脑乾脆就是由一大批个人电脑组成的电脑群。这采 用的是“蚂蚁雄兵”的战略。 IBM公司超级电脑部门的副总 裁戴维·图瑞克表示，超级电脑其实是一组组的电脑经由软件 结合起来，步调一致，能象一台电脑一样的运作。
一台个人电脑一般有一两个微处理芯片，相比之下，超级电 脑“白色”使用了8000多个处理器，协同动作。而NEC，也 就是日本电气公司研制的“地球模拟器”呢，采用了常见的平 行架构，使用了5000多个处理器。“蓝色基因”将使用十三 万个IBM 最先进的Power5 微处理器。[ASCI 紫色]电脑使用大 约一万两千六百个IBM 新型芯片，
微处理器那么多，难免有的处理器会失灵。IBM的专家纳尔逊 说，新的电脑系统将能自动绕过失灵的部件。纳尔逊说： “最大的挑战是，制造一台可以自己管理自己的电脑。我们必 须研制出可以监督每个芯 片健康状况的软件。在出现问题的 时候，可以通过备用芯片或者叫候补芯片来完成任务，而不必 关机更换芯片卡。”
*信息传送*
除了处理信息的速度问题，还有信息的传送速度问题。 也就 是说，需要有足够的信息及时传过来以便让处理器来处理，否 则处理器就会停工待料。如果超级电脑不能很快地从记忆里提 取数据，那么超速处理的能力也就没用了。田纳西大学的超级 电脑专家唐加拉说，发展‘快速提取’来支持‘高速运 作’，是IBM面临的一个挑战。唐加拉说： “这个挑战是， 要在电脑内设立一个网络，让所有的数据快速沟通，从而使处 理器工作的时候不必等待。目前，制造高性能电脑的关键障碍 在于解决数据传输的瓶颈问题。”
*光导技术*
未来的超级电脑会采用什么新技术来更上一层楼呢？IBM 的超 级电脑部门负责人纳尔逊说，光学技术，也就是利用玻璃纤维 而不是用金属导线来传递信号，能够提高处理速度。纳尔逊 说： “这实际上是下一代的超级电脑了。这意味着，使用光 学信号交换器和光学网络把超级电脑的各个部件连接到一起， 可以使整个系统的效率提高十倍，甚至一百倍。”
*造价昂贵*
名列前茅的超级电脑的造价如何呢？最近IBM 和美国能源部签 订的制造超级电脑的合同，价值两亿九千万美元。而NEC 的“地球模拟器”，造价是4亿美元。为什么美国的两台更先 进的超级电脑的造价，比日本的这一台超级电脑还要低呢？这 是因为日本的超级电脑使用的处理器是专门为超级电脑设计 的，所以比较贵。而美国的超级电脑使用的处理器是能在商业 上通用的，能大批量生产的，因此比较便宜。所以，今年4 月，当NEC从美国手中夺走超级电脑冠军称号之后，有的美国 学者不甘示弱，强调在评比超级电脑的时候不能只看运算速 度，更要看工作效率和性能价格比。
*IBM领先*
今日之世界，哪个国家使用和制造超级电脑最多呢？是美国。 根据德国曼海姆大学、美国的田纳西大学和联邦能源部的专家 在十一月中旬公布的关于全球头五百部超级电脑的联合报告， 这些电脑有46% 置在美国，有91%美国制造的。如果单论技术 性能，NEC的“地球模拟器”暂时技压群雄。而若论商业市 场，则是IBM遥遥领先。今年8月，信息产业的评级机构IDC 发表了“全球高性能运算市场营收报告”。报告显示，在全球 使用超级电脑的公司机构中，IBM产品占的份额最多，名列第 二的是新惠普公司。此外，NEC、美国的升阳公司和克雷公司 也这一领域竞争。
*国家资助*
为什么美国在超级电脑领域领先呢？除了美国科技发达，人才 济济和财力雄厚的因素之外，几十年来美国的核武器研究也带 动了超级电脑工业的发展。最先进超级电脑的第一台经常被国 家武器实验室购买。冷战期间在内华达州进行的核试验取消 后，核武器研究人员对电脑功能的需求更迫切了。美国的超级 电脑有许多安装在国家实验室。世界上功能排名第二和第三的 [惠普公司]的ASCI Q 电脑都在阿拉莫国家实验室，排名第四 的“ ASCI 白色”超级电脑在利弗莫尔国家实验室。
*排行效应*
和个人电脑相比，超级电脑的市场非常小。那么，为什么象 IBM 这样的公司这么卖力气来研制超级电脑呢？伯克利国家能 源实验室计算中心负责人霍斯特说：登上五百大超级电脑的排 行榜首，就象获得奥林匹克金牌；不少公司用这份名单来影响 他们的顾客。田纳西大学的唐加拉说： “这些公司是在用这 样的研究工作来帮助他们的技术发展。”唐加拉说： “这也 是改良产品的途径。这些尖端技术会渗透到我们的日常用品 中。”
BM 期待把用于两台超级电脑的Power5 芯片，从明年起用于商 业用的电脑服务器，随后用于台式电脑，还可能用于电子游戏 机。IBM 希望芯片的商业应用换来利润回报。
