超級計算機，為何被稱為國之重器？模擬核試驗全靠它，關係重大

圖為天河二號

如今中國投入了大量資源用於開發超級計算機，國已經開發出了天河2號和神威太湖之光等全球屈指可數的頂級超級計算機，讓一些人疑惑的是表面上看它們似乎無法發揮什麼大作用，那麼超級計算機為何被稱為國際重器呢？它在我們的平常生活中到底有什麼樣的作用呢？對此有軍迷表示，實際上超級計算機與國家的富強關係非常重大，它身上承擔的兩項任務相當艱鉅，比如軍事上的模擬核試驗就全靠它，只有擁有更先進的超級計算機才可以研發更加強大的核武器，而在民用方面超級計算機則可以被用於氣象災害和地質災害的預報和預測，能為人民群眾的生活降低大量風險。

圖為神威太湖之光超級計算機

超級計算機顧名思義就是效能極為強悍的計算機，這種計算機體型巨大，擁有數十個乃至上百個機櫃，一臺計算機就足以佔據一整個大樓，但它的效能也遠比普通計算機強大，一臺超級計算機的效能就相當於數萬臺乃至數十萬臺普通計算機，因此可以處理對效能需求非常高的任務，如今中國已經擁有了天河二號和神威太湖之光兩臺最頂尖的超級計算機，還有天河一號等十幾臺效能略弱一些的超級計算機，是全球超算實力最強大的國家之一。

圖為超級計算機

無論是在軍用還是在民用方面，超級計算機都有非常巨大的意義，挑兩個最為典型的例子，就是軍用方面的核武器模擬實驗和民用方面的自然災害預報，先說軍用方面，上個世紀美國主導簽署了全面禁止核試驗的公約，中國蘇聯等五大常任理事國都簽署了這一公約，承諾停止核爆試驗以防對地球環境造成汙染，但這並不意味著五大常任理事國停止了對核武器的研發，實際上各國之所以願意簽署這一公約，是因為在此前的核試驗中五常都已經積攢了足夠的資料，可以根據這個資料推算出一套能在計算機中執行的核武器模型，不進行實際爆炸也能研發新型核武器，因此同意聯合簽署這一公約，藉此制約其他國家的核武研發活動。

如今五大常任理事國研發新型核武器的主要載體就是超級計算機，利用這套核武器模型，科研人員可以直接在超級計算機中對核武器的結構進行設計，然後透過計算精確預測它的威力等引數，因為超級計算機擁有強大的效能，科研人員可以測試各種可能的結構和引數，實現核武器威力的最大化，相比於實際進行核爆炸顯然要方便快捷得多，當然最重要的是對手很難發現本國利用超級計算機進行新型核武的研發，降低了很多政治成本。

圖為超級計算機

在民用方面，雖然人類如今已經擁有了大量先進的氣象探測技術，但直到今天也無法做到較為精確的氣象預報，原因就是大氣活動實在是太過複雜，並且還存在蝴蝶效應，導致大氣活動難以預測，地球的地質活動也是如此，這個問題就算是超級計算機也無法解決，不過幸運的是超級計算機雖然無法提供精確的氣象預報，但至少可以在氣象災害或地質災害到來前提前發出預警，從而儘量降低損失。

比如中國已經將超級計算機用於地震速報系統中，地震波在地表的傳播速度約為每秒3-5千米，一分鐘內地震波可以從震中傳播到180到300公里遠之外，而如果在全國各地建設大量地震感測器並把它們連線到超級計算機，超級計算機就可以在幾秒鐘時間內計算出哪裡發生了地震以及震級大約多大，然後在地震波到來前緊急向周邊地區發出預警訊號，可以為周邊地區爭取到30秒到一分多鐘的緊急逃生時間，足以大幅降低周邊地區的地震傷亡。