客觀日本

超算「富嶽」全面投入使用,新冠防疫、助力奧運備受期待

2021年04月20日 資訊通信

計算速度世界第一的超級計算機「富嶽」已全面投入使用。為應對新冠病毒感染症,富嶽約提前1年提供給研究機構等使用,希望今後能在更加廣泛的領域取得劃時代的成果。

3月9日,配合在神戶市的理研計算科學研究中心舉行的紀念典禮,顯示螢幕上展示了富嶽運行情況的變化圖表。理研的松本紘理事長表示:「希望富嶽能成為受國民喜愛的超級計算機。」

富嶽是理研與富士通共同開發的,性能最大達到上一代超級計算機「京」的100倍。每秒可進行約44京(1京10的16次方)次的計算。2020年6月在全球超級計算機計算速度排行榜上排名榜首,至今仍保持第一。新冠疫情放大後,其中一部分功能於2020年4月率先投入使用,用於疫情和災害預測等研究用途。

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病人飛沫在救護車內擴散的模擬圖像(圖片由理研提供)

在預防毒感染的成果方面,利用富嶽進行的一項研究是關於咳嗽等噴出的飛沫的擴散研究。假設了在乘坐7人的救護車内,平躺著的患者咳嗽時的情況,並對其進行了模擬實驗。

如果僅開啟車内的換氣扇,1分鐘向後飛行沫仍會殘留1/3左右,而開啟前方的空調時,會降至1/5,患者佩戴口罩的情況下則會降至1/15。理研的坪倉誠組長表示,「富嶽的高計算能力發揮了作用」。

除疫情外,在其他方面也取得了一些成果。比如開發出了可以高精度預測海嘯時淹沒情況的人工智慧(AI)技術。日本東北大學、東京大學和富士通研究所讓AI學習了用富嶽模擬海嘯時生成的數據。發生地震時,把實際測量的海面波浪的高度數據輸入模型後,利用普通的電腦也能在幾秒鐘内就能預測出海嘯的到達時間、高度和受災範圍。

從富嶽的這些運用中還可以感受到「想最大限度宣傳最先進的超級計算機」的想法。利用模擬影像顯示飛沫的擴散方式等,可以通過網路和電視等讓公眾看到。但研究得出的結論大多都是要避免「三密」並佩戴口罩的内容。一位研究人員就直言:「使用其他超級計算機應該也可以得出這樣的結論。」也就是說,這些研究並沒有充分發揮富嶽世界第一的計算能力。

未來還會推出性能超越富嶽的超級計算機。美國正在開發每秒可進行100京(10的18次方)次以上計算的超級計算機,並在幾年内計劃導入3臺,據說中國也在開發中。重要的是,即使讓出世界第一的寶座,也要看它能否贏得超級計算機的美譽,也能被評價說「富嶽是可以取得各種成果且方便易用的超級計算機」。

坪倉組長介紹說,我們還收到了為東京奧運會模擬比賽場地的需求,有望幫助受疫情影響的奧運會判斷舉辦方式等。

日文:三隅勇氣、《日經產業新聞》,2021年4月7日
中文:JST客觀日本編輯部