來源：製造界、參考訊息
原創：美米宜用
圖源：AI
近日法媒曝光了一個美國保護最好的地方，叫橡樹嶺。橡樹林裡藏著美國各種各樣的科技輝煌、藏著最前沿的研發專案和工程師團隊。在橡樹嶺，美國發明瞭核彈、揭開了新冠肺炎的神秘面紗並開發出第一批疫苗。也是在這裡，對病毒進行了原子層面和遺傳方面的剖析，這樣做就是為了研製出未來的藥物。還是在這裡，氣象學家們嘗試找到龍捲風和海嘯的成因，天體物理學家們製作星球爆炸的模型。
算力決定未來，人工智慧正在創造和洗禮這個世界。
當下處算力巔峰的美國，不惜一切代價保持自己的領先優勢，在發明核彈的地方造超級計算機，英偉達AI算力一統天下。意想不到竟是一個科技弱弱的浪漫國家，錯過了最近科技戰的法國人，正透過量子計算機贏得這場科技戰竟然挑戰英偉達。
當然世界算力競賽場上，法國很有可能進入前列，當然也少不了中國，還有德國。
法國《回聲報》網站7月10日刊登題為《超級計算機調查報告：橡樹嶺，美國競爭力的秘密武器》的文章。
1/美國在發明核彈的地方，造出超級計算機
文章提到：美國聯邦政府在田納西州造出了運算速度極快的計算機。這是為美國工業服務的一個武器，已經讓醫療衛生和航空航天等領域取得了決定性突破。
被命名為“前沿”（Frontier）的超級計算機，佔地達三個網球場。這是世界上運算速度最快的計算機，是第一個跨過每秒100億億次大關的超級計算機！這一運算次數給人的感覺已接近無限。專案負責人、高階天體物理學家布朗森·梅瑟解釋說：“地球上所有人每秒計算一次的話，也需要四年的時間才趕得上‘前沿’一秒鐘的算力。”
這是美國保護得最好的秘密之一。一個隱匿在森林中的小鎮，長期被美國政府從地圖上抹去，希望人們避免談論其存在。這個地方叫橡樹嶺。隱藏在阿巴拉契亞山脈中的橡樹嶺，擁有著各種各樣的輝煌，這是美國發明了核彈的地方，現在是美國的超級計算機工廠。
橡樹嶺由美國能源部提供資金，每秒可以處理數以十億計的資料，用以發展未來科技。在那裡，來自全球的一些工程師齊聚在一起，研究如何在醫學、天文和微生物等領域實現突破。
橡樹嶺雖然偏僻，但實驗室過道里卻很熱鬧。梅瑟說道：“我們在同時進行20到40個專案。”有些專案是政府訂單，希望在核能和新材料創新領域維護國家主權；其他專案則是私營企業或海內外研究中心的訂單。
科研是免費的，條件是委託者要同意將結果公之於眾。毫不意外，成功是巨大的：最近幾周，要求實驗室開發新型飛機發動機的美國工業巨頭通用電氣，將能源的消耗減少了20%。梅瑟解釋說：“這要求解決物理方面最後的神秘領域之一：如何形成渦旋。也就是在這種情況下，我們能夠充分開發‘前沿’的潛力。”
2/全球競賽，算力決定未來
人工智慧決定未來世界，人工智慧背後是算力。算力競賽顯然是全球性的。在歐洲，芬蘭依靠其超級計算機“盧米”位居前列。此外，能進入前列的超級計算機可能在未來數月中先後出現在德國（朱庇特）和法國（儒勒·凡爾納）。
芬蘭超級計算機“盧米”是歐洲效能強大且執行速度最快的超級計算機。
在2022年上半年全球超級計算機500強榜單中，“盧米”位列第三，是當時歐洲排名第一的超算。“盧米”已經與一臺小型量子計算機“聯姻”，這種結合可以幫助研究人員找出讓量子計算機與超級計算機實現最佳配對的方法，為一種新型計算奠定基礎，以便更快速地解決複雜問題。“盧米”支援多國科研：將支援來自比利時、捷克共和國、丹麥、愛沙尼亞、芬蘭、冰島、挪威、波蘭、瑞典和瑞士十個國家建立的“LUMI 聯盟”。同時，其容量的五分之一將提供給歐洲工業和中小企業，以支援歐洲企業提高科研和競爭力。
德國的“朱庇特（Jupiter）”超級計算機預計將於2024年初開始安裝。這臺超級計算機建在德國於利希研究中心，由歐盟和私營企業合作組織——歐洲高效能計算聯合專案（EuroHPC JU）打造。
美國想不惜一切代價保持自己的領先優勢。每五年，橡樹嶺就會推出一臺超級計算機，算力是之前的三倍，這讓其確保了世界巔峰地位。下一臺超級計算機的推出預計是在2027年。除了“前沿”之外，美國還研發了相當於全球一半算力的多臺超級計算機。
但美國的這種超級計算機能領先多久？“前沿”是耗能巨獸。普通筆記型電腦的耗電量是65瓦左右，而“前沿”的耗電量是2000萬瓦。如果這臺超級計算機24小時最大功能運轉，需要一些巨大的水管給機器降溫。
錯過了最近科技戰的法國人，他們希望透過量子計算機贏得這一場科技戰。這種量子計算機能夠提供強大算力，但能源成本可降到最低。因為計算機電晶體只識別0或1，而“量子位元”可以同時執行0或1，而且可以執行兩者任何比例的混合。可能要進行的運算量級會減少但耗能也很小：法國領先企業帕斯卡爾量子技術公司推出的一款處理器耗電量只相當於四個電吹風機。
法國這家初創企業設在巴黎郊區，量子計算機只有一個小冰箱那麼大，其產品已經開始推向市場。該公司的創始人喬治–奧利維耶·雷蒙認為：“如今，人工智慧是由英偉達非常耗能的圖形處理器（GPU）來帶動的。未來，則可能由帕斯卡爾的量子處理器（QPU）帶動。法國有能力培養明天的英偉達。”
該公司的第一批裝置剛剛賣給了法國原子能委員會和沙特阿美石油公司，後者主要用其來最佳化自己的油井管理。該初創企業還與法國電力公司就最佳化充電樁的使用進行合作研發。
3/中國的量子希望
在算力上，中國全面發展，在傳統矽基晶片上，繼續補課。華為在碳基晶片和光量子晶片上都有突破性成果。我國光量子和超導量子希望很大。
光量子方面：九章三號是由中國科學技術大學潘建偉、陸朝陽團隊構建的255個光子的量子計算原型機。其在處理高斯玻色取樣的速度上，比上一代“九章二號”快一百萬倍，比目前全球最快的超級計算機快一億億倍。“九章三號”1微秒可算出的最複雜樣本，“前沿”要算約200億年。
超導量子方面：郭光燦中國量子科學的開拓者、先行者與奠基人。他曾提出要拿出當年搞“兩彈一星”的精神來搞量子資訊。他與學生郭國平創立了本源量子公司。
本源量子自主研發的中國第三代自主超導量子計算機“本源悟空”已於2024年1月6日在合肥高新區正式上線執行，該量子計算機搭載72位自主超導量子晶片“悟空芯”，是目前中國最先進的可程式設計、可交付超導量子計算機。
我國在超導量子晶片的量產方面也取得了一定的進展。例如，深圳量旋科技已成功交付自主研發生產的超導量子晶片，這標誌著中國在量子計算技術領域的產業化程序邁出了重要一步。此外，本源量子已研發出多臺中國量子計算機，併成功交付給使用者使用，使中國成為世界上第三個具備量子計算機整機交付能力的國家。
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