神威·太湖之光不仅是性能世界第一，它的处理器也是国内研发、生产的，江南所研发的申威SW26010处理器独创了260核（256核CPE计算+4核MPE管理单元）架构，频率1.45GHz，每个节点8GB DDR3内存，256个节点组成1个超级节点，160个超级节点互联连接，因此总计是40960个节点，10649600个核心，内存容量1.3PB。

在软件应用上，神威·太湖之光超算上有三个应用获得了戈登·贝尔奖，分别是中科院软件所与清华大学、北师大合作的“全球大气非静力云分辨模拟”；国家海洋局海洋一所与清华大学合作的“高分辨率海浪数值模拟”；中科院网络中心的“钛合金微结构演化相场模拟”，在这3项应用中已经有2项的性能达到了30-40 PFLOPS，占了整个性能的近一半。

不过神威·太湖之光的应用不能只靠这三个重点项目，支持更多科研项目、提高应用率才是关键。人民日报援引无锡超算中心主任杨文广的话称，“神威·太湖之光”一年来的利用率已经超过50%，累计拥有几百项应用课题，目前有一些重大项目正在“神威·太湖之光”上进行全机调试，比如2016年“戈登·贝尔奖”获奖应用“全球大气非静力云分辨模拟”，还有一些应用目前正在“神威·太湖之光”上一边进行小规模调试，一边排队等待更大规模应用的档期。

此外，原文还表示“神威·太湖之光”应用领域涉及天气气候、航空航天、先进制造、新材料等19个方面，支持国家重大科技应用、先进制造等领域解算任务几百项，一年来共计完成200多万项作业任务，平均每天完成近7000项。据付昊桓介绍，“神威·太湖之光”已经应用于代表未来“黑科技”发展方向的研究领域，比如“人造小太阳”，也就是核聚变发电的相关理论与实验方面的模拟。

中国航空、航天的相关研究机构目前正与无锡超算合作进行C919大飞机多种飞行状态的模拟，以及天宫系列航天飞行器的飞行状态模拟。山东的一家公司还在利用“神威·太湖之光”的超强能力进行动漫制作。据介绍，这样不仅可以制作出更加逼真的动漫渲染效果，而且可以大幅缩短制作周期。

早前有人在微博、小超哥（id:9501417）微信朋友圈及文章评论中要求介绍超算应用例子，以上介绍的就是超算应用的一些例子，在天气预报、航空航天、先进制造、新材料、核聚变、飞行模拟、动漫制作等领域都有需要，原文没提到的还有药物研发、石油勘探等等，对性能运算要求较高的领域几乎都能用到超算。

TOP500每年6月份、11月份各公布一次，考虑到这几年来除中国之外的其他国家在高性能超算建设上已经停步，有能力又有钱的国家都瞄准百亿亿次超算在憋大招，现有产品很少更新升级了，所以这几次TOP500榜单前几名变化都不大，特别是TOP10，常出现的都是那几个老面孔了，包括中国的天河2号、美国的泰坦、红杉、日本的K/京等HPC超算。

2016年11月份的TOP500超算前十名榜单

二次夺冠的神威·太湖之光性能没有变化，理论浮点性能依然是125.4PFLOPS（1PFLOPS=1千万亿次），Linpack浮点性能93PFLOPS，依然是目前唯一一个理论性能超越10亿亿次的超算。当然，太湖之光对国人最大的意义不止是TOP500第一，而且处理器也是国产研发的，源于江南计算所的申威SW26010众核处理器，拥有260个CPU内核，详情可以参考我们上半年做的解析。

排名第二的是天河2号，此前它是六届TOP500冠军，理论浮点性能54.9PFLOPS，Linpack性能33.86PFLOPS，主处理器是12核的Xeon E5-2692 v2，辅以Xeon Phi 31S1P加速卡。

第三名则是美国橡树岭国家实验室的Titan泰坦，基于Cray公司XK7系统，主处理器是16核的AMD Opteron 6274，辅以NVIDIA Tesla K20X加速卡，理论峰值性能27.11PFLOPS，Linpack性能17.6PFLOPS。

第四名则是劳伦斯利弗莫尔国家实验室的红杉Sequoia，基于IBM BlueGene/Q系统，16核Power处理器，峰值性能20.13PFLOPS，Linpack性能17.17PFLOPS，

第五名是劳伦斯伯克利实验室的Cori，它挤下了之前被日本K/京超算占据的第五名，它以及目前位居第六的日本Oakforest-PACS是TOP10中的新人，直接把日本京超算挤到了第七名，之后分别是瑞士的Piz Daint、美国的Mira以及Trinity。

之前在TOP10榜单中露过几次脸的沙特“沙欣II”超算已经被挤出前十名，TOP10最低入围门槛已经提高到了8PFLOPS，峰值性能最低也要10PFLOPS，也就是1亿亿次才有资格入围前10。

再来看看一些有趣的数据

1、TOP500超算国家分布

上届榜单中中国以167台成为上榜TOP500超算最多的国家，超过了美国的165台，不过这次的TOP500榜单中，中国、美国各有171台超算入围，二者总数量持平，不过美国入围的超算占据了33.9%的总性能，中国171台占了33.2%性能，略低于美国。

但是在一年前，美国有200台超算入围，中国只有108台，日本有37台，德国是33台，法国、英国各有18台。

中美两国的超算数量吊打其他国家，因为再往后就是德国的32台，日本27台，法国20台，大英帝国17台。

2、TOP10中的新面孔

前面提到了今年的第五Cori、第六是新面孔，第五Oakforest-PACS，前者位于美国，基于Cray XC40系统，Linpack性能14PFLOPS，第六位于日本，也是富士通研发的，Linpack性能13.55PFLOPS，相差不大，而且他们都使用了Intel Xeon Phi 7250加速卡，这是Intel最新一代Xeon Phi加速卡，不过所用型号并非顶级产品，只有68核而非72核。

3、TOP500总性能继续提升

虽然这几年TOP500超算的竞争情况有所放缓，不过总性能依然在不断提升，这次TOP500总性能达到了672PFLOPS，比一年前提升了60%。

4、NVIDIA Tesla P100能效惊人

基于GPU加速的异构超算此前很火，不过除了泰坦比较知名之外，GPU异构超算总体来说是雷声大雨点小，位居主体的依然是CPU方案。

排名第八的Piz Daint这一次性能有了大幅提升，因为它升级了硬件，之前是基于Cray公司的XC30，现在是最新的XC50，CPU从8核的Xeon E5-2670升级到了12核的Xeon E5-2690 v3，GPU则从Tesla K20X升级到最新的Tesla P100，峰值性能从之前的7.79PFLOPS提升到了15.98PFLOPS，以幅度来算是这次TOP10中进步最大的。

得益于此，Piz Daint还是能效最高的超算之一，在TOP500中排名第二，每瓦性能是7.45GFLOPS，能效最高的是NVIDIA的DG-1超算，每瓦性能是9.46GFLOPS，而首个E级超算（百亿亿次）能效更高，据悉可达每瓦50GFLOPS。

5、TOP500超算的供应商及数量

惠普企业（HP Enterprise）供应了140套超算，是最多的，其中包括被HP收购的SGI公司贡献的28套，联想供应了92套TOP500超算，Cray公司贡献了56套，不过他们占据的性能比例是最高的——达到了21.3%，实力无可置疑。

IBM以往是贡献TOP500超算数一数二的公司，但是因为把X86服务器业务出售给了联想，现在排名已经下滑了，这次贡献了33套，大大低于联想的92套。

6、TOP500的处理器供应商及数量

主处理器方面，Intel有绝对优势，有462台超算都是用了他们的处理器，IBM Power处理器也有22台，使用AMD处理器的只有7套，从半年前的13套继续减少，不过美国目前最强的超算“泰坦”用的就是AMD 16核处理器，所以他们总数虽少，但用美国第一超算赢回一点面子。

在众核体系的96台超算有86台使用了加速器方案，其中60套使用了NVIDIA家的加速卡，20套使用了Intel加速卡，使用AMD FirePro加速卡的只有1家，还有一个使用PEZY技术方案，另有三家同时使用了NVIDIA GPU级Intel Xeon Phi加速卡。