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百亿亿次计算发展的三个场景

科学计算
2015年十月二十八日
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实现百亿亿次计算需要克服半导体日益严重的能源消耗问题，桑迪亚国家实验室的Erik DeBenedictis概述了将超级计算机发展到1- 50百亿亿次每秒的三种情况。

他提到的第一个例子是找到一个较低电压的晶体管或毫伏开关，以继续降低每次操作的能量，这样就可以通过最小的重写来提高现有软件的性能。然而，DeBenedictis指出，电子行业几乎无法控制开关的发现和商业化的时间框架。

他提出的第二种方案涉及处理器和内存的更多三维(3D)集成，尽管这需要对架构进行足够的修改，从而需要重新调优现有代码以提高性能。DeBenedictis认为，3D技术可能会在存储和移动设备上独立于超级计算机之外发展，但他警告说:“行业将花费(研发)资金开发这项技术，并可能要求新产品的价格更高。”

第三种情况需要特定于应用程序的架构，这可能对软件和算法构成挑战，并存在超级计算机只精通系统内置功能的缺陷。DeBenedictis说:“这种情况很可能会向程序员呈现特殊的架构，这需要程序员有丰富的经验，并且可能导致代码不容易被重新用于其他应用程序。”

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