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妖姐军事|中国超算理应居安思危，日本开辟ARM新赛道重夺第一

近日 ， 国际超算大会发布最新一期的全球超算TOP500榜单 ， 日本超算“富岳”（Fugaku）超越美国“顶峰”（Summit）登顶榜首 ， 在业内引起了强烈反响 。 这也是日本在阔别8年之后 ， 重返超算TOP500第一 。 相较之下 ， 此前曾获第一的中国“神威?太湖之光”和“天河2号A”虽然依然处在前5之列 ， 但在其分别停更4年和7年之后 ， 与排名前三的日本和美国正在拉开差距 。
整体发展：追求“机海战术“大而不强 ， 算力效率从旗鼓相当到大幅落后
所谓好汉不提当年勇 。 但为了客观反映中国超算这几年额发展变化和当下的实际表现 ， 我们以2016年6月的超算TOP500排名作为起点 ， 直到今年6月刚刚公布的最新超算TOP500止 ， 看看中国、美国和日本间在超算领域间竞争的演变 。
需要说明的是 ， 我们之所以选择2016年6月超算TOP500排名作为起点 ， 是因为在那一年 ， 中国不仅首次囊括冠、亚军 ， 神威?太湖之光”还是首次采用完全自主芯片（申威SW26010）问鼎 ， 意义非同寻常 。 同时在总套数上 ， 中国也首次超越美国 ， 远甩日本 ， 可以说 ， 那是中国在超算TOP500中的高光时刻和最高水平 。
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2016年6月超算TOP500前5排名
2016年6月 ， 中国进入TOP500的总套数为167套 ， 市场份额为33.4% ， 平均每套实际算力为1264326Gflops ， 平均每套理论算力2198992Gflops ， 效率为57.5% 。
相比之下 ， 美国进入TOP500的总套数165套 ， 市场份额为33% ， 平均每套实际算力为1049834Gflops ， 平均每套理论算力1493272Gflops ， 效率为70% 。
日本进入TOP500的总套数为29套 ， 市场份额为5.8% ， 平均每套实际算力为1344897Gflops ， 平均每套理论算力1675728Gflops ， 效率为79.7% 。
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2016年6月超算TOP500按国家划分的系统套数、实际算力等排名
对比结果为 ， 中国进入TOP500的套数与美国旗鼓相当 ， 平均每套实际算力是美国的1.2倍；平均每套理论算力是美国的1.47倍 ， 效率是美国的82.1% ， 除了效率一项落后外 ， 在重要的实际算力和理论算力上均超越美国 。
与日本相比 ， 中国进入TOP500的套数是其5.69倍 ， 平均每套实际算力是其94% ， 平均每套理论算力是其1.31倍 ， 效率是其72.1% 。
由此看 ， 在事关超算真正竞争力的平均每套实际算力、平均每套理论算力以及效率上 ， 中国与美国及日本各有领先 ， 但总体呈现出旗鼓相当的趋势 ， 尤其是与美国相比 ， 在套数接近的情况下 ， 平均每套实际算力和平均每套理论算力均处在领先的位置 。
时至2020年6月 ， 中国进入TOP500的总套数为226套 ， 市场份额为45.2% ， 平均每套实际算力为2502447Gflop ， 平均每套理论算力5242039Gflop ， 效率为47.74% 。
相比之下 ， 美国进入TOP500的总套数为113套 ， 市场份额22.6% ， 平均每套实际算力5501377Gflop ， 平均每套理论算力7825818Gflop ， 效率为70.3% 。
日本进入TOP500的总套数为29套 ， 市场份额5.8% ， 平均每套实际算力18193362Gflop ， 平均每套理论算力23846850Gflop ， 效率为76.29% 。
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2020年6月超算TOP500按国家划分的系统套数、实际算力等排名
对比结果为 ， 中国进入TOP500的套数是美国的2倍 ， 平均每套实际算力是美国的45.5% ， 平均每套理论算力是美国的67% ， 效率是美国的67.9% 。
与日本相比 ， 中国进入TOP500的套数是其7.79倍 ， 平均每套实际算力是其13.75% ， 平均每套理论算力是其21.98% ， 效率是其62.58% 。


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