美国目前正致力于建立一个百亿亿次的计算机，比目前的顶级计算机更强大30倍。昨天，美国总统奥巴马签署了一项行政命令，创建国家战略计算机创新计划，其目的是协调联邦机构之间的高性能计算研究和开发。该命令应该会使机构更容易的向国会请求增加超级计算研发的预算。

“这是在美国高性能计算极其重要的一步，” 加州劳伦斯伯克利国家实验室的副主任Horst Simon说。没有协调联邦政府的超级计算的努力，如能源部（DOE）这些机构，将难以与管理和预算办公室一起完成案子，他们需要提高超级计算的预算，西蒙说。新的法令将其“颠覆了。”

在诺克斯维尔的田纳西大学超级计算专家Jack Dongarra说，美国新计划的指定部分的源于对中国激增的高性能计算担心的响应。根据本月初发布的最新TOP500排行榜中，美国继续引领世界超级计算能力，在世界500强中占233位。但其领导力已陷入低迷，接近历史最低。中国有世界500强超级计算机的37位，但自2013年6月它已经拥有了最强大的机器。世界顶级的超级计算机，中国的天河-2号，几乎比第二位计算机（田纳西州橡树岭国家实验室的Titan）强大两倍。而中国最近宣布，计划将天河-2机算计升级到100千万亿次（每秒浮点运算千的五次方次）。一个百万万亿次是1000千万亿次。

过去美国的超级计算机成绩基本上都由不同的联邦机构独立获得，每一个都希望利用先进的计算帮助其完成使命，如气候建模和核储备管理工作。但顶级的机器现在这么复杂和昂贵，各机构必须集中自己的研发预算。其结果是，Simon说，他和其他美国超级计算机专家几年来一直在推动行政部门出台联合研究机构与联邦政府的计划。我们的目标是扫除在构建更快计算机道路上的障碍。（了解更多信息，请看这期的科学专刊。）

最近，一些机构已经宣布整合其超级计算的成绩的计划。十一月，美国能源部和国家核安全局-美国能源部监督核武器的部门，制订了到2024年建立一个百亿亿次计算机的联合计划。作为该计划的一个步骤，美国能源部还宣布了去年秋天，它会耗资3.25亿建设两个在100和300千万亿次之间的超级计算机。

要达到百亿亿次并不是简单地添加一些计算机处理器（如科学2012专刊报道），预计会更加困难。天河-2已经使用了18兆瓦的电力，足以为18000户人家供电。使用该相同的技术来获得到百亿亿次将需要540兆瓦量级，约是一个核电站的输出。

为了克服这样的障碍，国会也现身支持这个百亿亿次计划。上周参议员Lisa Murkowski (R–AK) 和 Maria Cantwell (D–WA)推出全面的能源立法，将指导能源部设立两个平行的研究计划，每个都由国家实验室带头，并与相关行业和学术团体进行合作。因为在实现百亿亿次计划要克服很多的技术挑战，希望的是这两种方法中的一个能在原型阶段足够成功，以保证用它来建立一个实际的百亿亿次的超级计算机。

计算专家大致支持这个双轨办法。参议院能源委员会今天批准了立法，但它仍然必须得到参议院和众议院的批准。然而，西蒙说，到目前为止，高性能计算获得了国会两党的广泛支持。

新材料在线编译整理——翻译：王晶晶    校正：摩天轮