首先，超級計算機的計算能力並不依賴於狹義的CPU。超級計算機需要浮點運算能力，但目前市面上的CPU先天不足。在天河壹號和天河二號，真正為超級計算機提供計算能力的是gpu和協處理器，就像妳的pc，CPU調度，顯卡工作壹樣。在天河壹號和二號上，直接買了硬件。天河壹號和天河二號基本都用了英特爾至強E5至強phi，甚至AMD的顯卡(真正的顯卡hd4870x2，連計算卡都不是)。之後美國開始限制對華出口，主要是至強融核、英偉達特斯拉等禁運產品，但CPU沒有那麽嚴格。太湖之光開始使用自己的處理器。本質上，sw26010的設計思路與英特爾lga接口的至強融核類似。至於工藝，眾核反應器的計算能力是28nm。這個工藝放在2015，可以說是主流工藝，絕不是落後。而且節能燈絲比英特爾強幾個檔次。當然這種處理器對於PC來說毫無意義。
更有意思的是，與sw26010相似的xeon phi 7200系列是今年推出的。所以，先問是不是，再問為什麽。當然中國的CPU還可以，也還可以。
那為什麽不民用呢？沒有專利，沒有授權，無法適應市場。
為了在國內生產CPU，我們要向國外支付相關的專利費，只需要建立壹套專屬的通信專利和協議。關鍵是妳必須讓其他電腦供應商承認這兩點。否則沒用。
美國阿貢國家實驗室科學與工程學院主任彼得·貝克曼(Peter Beckman)曾在接受媒體采訪時表示，“近年來，中國在超級計算方面進行了巨大的投入和努力，發展速度和成就令人驚嘆。”而且國外的同事也開始羨慕中國，稱贊中國是“國家在做事”(意思是中國做事挺有效率)。中國超級計算機系統“太湖之光神威”和“天河二號”仍然占據最新500強榜單的前兩名。在某種程度上，中國在超級計算領域的成就與其工業、學術和軍事能力高度相關。國人之所以自豪，不僅是因為“太湖之光神威”毫無壓力地再次占據TOP500榜單的頭把交椅，其速度比美國最快的超級計算機系統Titan高出約5倍，更是因為“太湖之光神威”使用了中國自主知識產權的芯片。而且“神威·太湖之光”在架構、高速互聯、系統軟件等關鍵技術上取得了前所未有的突破。“天河二號”使用英特爾芯片。
神威藍光電腦系統組裝的國產“神威1600”CPU。
在國內很多運營商看來，中國在超算領域取得的成就不應該讓國人沾沾自喜。目前，美國能源部正在支持建設兩個新的超級計算系統“Summit”和“Sierra”。位於橡樹嶺國家實驗室的超級計算機“峰會”預計將於2018年投入使用，其計算性能將是“神威·太湖之光”的兩倍左右。也就是說，2018年，美國將重新奪回超算領域的霸主地位。此外，英特爾等美國公司仍主導著芯片行業。例如，在最新的500強榜單中，有471個超算系統使用英特爾芯片，14個超算系統使用IBM芯片。
關於這個話題，有媒體直接引用中國曙光公司高性能計算機產品事業部副總經理慶忌的話稱，“E級超算是世界各國競相爭奪的皇冠上的明珠，占領戰略制高點非常重要，但從行業的角度來看，我們更本質的初衷是為全球用戶提供更多的選擇和可能”。平心而論，慶忌說得很好。中國發展超算系統不是為了碾壓國外同行，而是為了服務全世界人民。
中國和美國同行在芯片領域還有很大差距。原因是什麽？我搜了國內外很多網站，終於找到了龍芯中科胡在2018年初接受媒體采訪時說的壹些話，包括三點。
第壹，如果用賽跑來比喻各國在芯片領域的競爭，中國過去連外國同行的背影都看不到，但至少今天能看到外國同行的背影，2020年能看到外國同行的後腦勺和頭發。中國在後面拼命追趕，但外國同行也在前面拼命跑。中國必須有壹個追趕外國同行的過程。第二，中國改革開放快四十年了。在這四十年裏，中國取得了許多偉大的成就。而之前中國直接繞過了通用芯片CPU、操作系統、引擎、高端儀器等高科技技術。現在，中國要想由大變強，就必須回過頭來攻克這些尖端技術。中國掌握這些尖端技術將是壹個漫長的過程。因為這些高科技技術非常復雜，影響這些高科技產品的因素很多。中國只能壹步步發展這些復雜的系統。再次，我國在通用芯片、操作系統、引擎、高端儀器等復雜系統的研發過程中，不是因為缺錢，也不是因為重大體制問題，最重要的是時間不夠。而且中國要想研發出芯片、操作系統、引擎等可以量產、具有國際競爭力的產品，就必須在應用的過程中不斷發現問題，然後在解決問題的過程中不斷改進產品。
簡單來說，中國在芯片等高科技領域的基礎遠弱於國外同行，導致中國在芯片領域的落後。事實上，今天在很多高科技領域，中國都是壹個追趕者的角色。要我說，如果中國沒有錯過第壹次、第二次、第三次科技革命，中國今天在高科技領域取得的成就肯定會比現在大得多，輝煌得多。我們不想追究新中國成立前100多年的歷史。更何況，以中國改革開放40年來的發展速度，再過二三十年，中國壹定會成為世界主要的高科技創新中心之壹，造福全人類。
國產CPU並不落後。落後的是國內知識產權制度下的CPU生態。
中國超算，尤其是天河系的輝煌，來自於全球範圍內中國設計師團隊首次提出的異構計算，即CPU和GPU共同工作。當然，天河系列之前主要用的是英特爾芯片。後來美國商務部限制出口後，國產神威芯片首次登頂榜首，在神威太湖之光超算中繼續保持中國超算在全球的領先地位。
現在大家看到的落後來自於用戶體驗差。這種差異不是來自於硬件的零散，而是來自於整個系統的不成熟磨合。
舉個例子，如果我們現在拿勞斯萊斯的發動機，蘭博基尼的空氣動力學外形，創馳的藍天變速箱，奔馳大G的底盤做壹輛車，這輛車會碾壓整個世界嗎？
不能。因為這些系統不兼容。整個奇美拉車可能連滿大街叫囂的新思域都跑不掉。
國產CPU本來就是壹顆孤獨而健康的心。但是這顆心臟是不能放入任何活體的。要用的話，只能自己造壹個人。
對我們來說造壹個並不難。結果那人沒有站起來，因為腿部肌肉沒有反應，咣當壹聲摔倒了。
大家都說:國內心爛。
沒關系。不斷調整。繼續來。
調整之後，人站起來了！大家都很激動，結果走了兩步，動態穩定性不好，又摔倒了。
大家都說:國內心爛。
沒事的。讓我們繼續做下去！
這次調整了！我們做的小人會走路了！跑步！多刺激啊！這個時候，正在訓練跑百米的Intel平臺主機像風壹樣從旁邊經過，像個傻子壹樣看著我們的小人。
大家都說:國內心爛。
沒關系...我們還能堅持下去。
在完成所有的調整後，我們的小人物站在了英特爾平臺的win系統和蘋果平臺的OSX系統。他們必須忽略壹般的成長時間差距，至少給用戶同等程度的感受。
這壹步，我們還沒有做到。
但在這之前，我們花了30多年的心血，已經完成了。
題目，國產CPU不是垃圾。時間會告訴妳壹切。
國產CPU並不落後。CPU有很多種。比如手機的麒麟970，就是全球第壹梯隊CPU。主要問題是關於桌面通用CPU，主要是和市場有關，不是說中國不能研發生產這種CPU。說白了，後來者很難賣出幾乎壹樣的臺式機CPU。
這個問題就像問壹個廚師，為什麽妳的茄子這麽好吃？
電腦廠商不生產CPU，就像廚師只是做飯，不管怎麽種菜。
記得在壹次工程機械的展會上，有媒體人問某知名工程機械廠商，既然妳們的起重機那麽厲害，為什麽要用進口柱塞泵？為什麽不征服這個相關設備呢？當時廠家的回答是我們做整機，不是每個零件都要自己生產。工程液壓泵不應由我們的裝配廠開發，而應由專業生產液壓裝置的廠家開發。
超級計算機是巨型礦機，計算能力主要靠GPU實現。天河二號用的是至強CPU，n卡。太湖使用的自研神威CPU，據說有260核。
看太湖的數據，其實國內cpu技術並沒有那麽落後。但是通用CPU真的是壹片空白，因為通用CPU基本都是X86架構。如果妳想開發它，妳必須要求別人購買許可證。大家都知道華為研發的ARM芯片麒麟，買斷了別人的公版，自己做出來的。不買授權可以自己做，沒錯，但是妳可以創建壹個通信協議，做壹個指令集，別人還得幫妳做。否則主板不識別內存也不識別硬盤，還是空的。現在所有配件都只認X86。如果妳的U非要做這個建築，妳壹定要看美帝的臉。
而我們都要買版本，買專利，看臉。是不是正宗的國產CPU？
超級計算機並沒有想象中那麽神秘，它只是壹個計算工具。有人輸入計算條件，超級計算機就會輸出計算結果。和買菜用的計算器是壹樣的，只是比例不同。
我們常用的家用電腦壹般只有壹個CPU，每個CPU壹般只有2~8個物理核，可以用來玩遊戲，看視頻，瀏覽網頁，因為這些程序背後只需要少量的浮點運算。如果要模擬飛機附近的氣流和飛機本身的受力，需要有上千臺CPU的超級計算機來完成。我們需要把空氣和身體分成小塊，分別計算每壹塊的運動和受力，然後綜合得到整體的運動和受力。超級計算可以把壹個大任務分解成並行計算，讓繁重的計算任務快速完成。
如果把飛機模型中壹個1立方米的立方體分成1立方毫米的小方塊，妳會得到1億個小方塊。壹個普通家用CPU需要連續做1億次運算，整個過程計算下來可能需要壹整天。但是如果有10個CPU，那麽1億個小方塊就可以分成10個點，每個CPU只需要計算1億個方塊，然後把所有CPU計算的結果整合起來，兩個小時就可以計算出來。
如今，超級計算機已經廣泛應用於氣象與氣候、石油勘探、大氣與海洋環境、航空航天、宇宙模擬、密碼學研究、核爆炸模擬、武器研制、材料科學、工業設計、地震模擬、動畫渲染、深度學習、人工智能、生物醫學、基因工程、數據挖掘、過程控制、金融分析、人類組織系統研究、公共服務等領域。因此，超級計算機成為強國必爭之地。可以說，未來需要超級計算機來打破科幻片中所謂的“質子鎖”。
“超級計算機”這個詞並沒有明確的定義，而是隨著計算機產業的發展而變化。早期的控制數據公司機器可以達到競爭對手的十倍速度，但它們只是原始的標量處理器。到了1970年代，大部分超級計算機已經是矢量處理器了。從65438年到80年代初，超級計算機向大規模並行計算系統發展。這個時候，超級計算機是由成千上萬個普通進程組成的。在1980年代中期，將8到16個向量處理器組合起來進行並行計算成為壹種常見的方法。從1990年代到265438+20世紀初，超級計算機互連主要基於精簡指令集的張量處理器(如PowerPC、PA-RISC或DEC Alpha)進行並行計算。
中國超級計算機現狀在最近發布的全球超級計算機500強榜單中，中國共有214臺超級計算機，數量排名第壹，而多次蟬聯榜首的神威太湖之光和天河2A分別位列第四和第六。日本在趕超北京失敗的基礎上，推出後續“福月”，時隔9年再次登頂，而美國超級計算機“Summit”和“Sierra”則被擠到了二三名。
雖然我們取得了很大的成績，但是CPU仍然是我們的短板。比如過去天河二號用英特爾至強融核(Xeon Phi) CPU連續四次登上超算500強榜單。但自從2065438+2005年4月美國禁止英特爾向廣州超算中心銷售Xeon Phi CPU後，明顯落伍了。
雖然可以用兩三個國產神威芯片代替，但問題只能用壹個特斯拉V100解決，只會增加復雜度。芯片越多，調度就越困難。這就好比壹個5人的團隊很容易管理，而500人的團隊管理難度呈幾何級數增加。
總結壹下中國的超算之路，要想有大的進步，還是要補齊半導體產業鏈的短板。如果神威的CPU也能采用7nm工藝，HBM2內存，不壹定會比日本的“富悅”短，誰勝誰負也是未知數。但我們缺少的恰恰是這個前提。
妳說的是桌面CPU，影響桌面CPU的是軟件生態(基本上是指令集生態)。舉個簡單的例子，國產CPU再強，如果不能運行Windows妳會買嗎？原因就這麽簡單，因為軟件生態好的指令集專利被美國掐了，沒有其他市場，自然不會做。
我們的cpu已經是世界領先了，比如華為的海思。但是通用處理器，比如電腦常用的X86 cpu，因為專利的原因，不是我們想做就能做的。所以我們做壹個非常好的處理器，普通日常生活中用不到的，也就是只能接觸到華為的手機，買回來都不知道。
縱觀近幾年，中國已經發展了十幾年。哪項技術不是巨資積累的？
高鐵、大飛機、載人航天、航母……這也得益於我們優越的社會制度，就是花錢辦大事。在西方，花大錢是為了贏得各州和納稅人的同意，效率很低。比如美國建高鐵，納稅人壹認為短時間內沒有利潤回報，就會反對。
然後超級計算機也是錢堆出來的。只要錢多，出來只是時間問題。關鍵是那些大國都不舍得花錢，可見我們超級計算機的強大！
民用CPU不是簡單的堆錢的問題。它的成本低得多，回報也高得多。畢竟是量產。我們也可以造CPU。關鍵問題是現有技術的成本太高。成本高，價格就高。價格高了，就沒幾個人買，沒人形成生態系統。所謂生態系統，就是讓全世界成千上萬的開發者來開發這個CPU，壹起發揚光大。就像微軟的手機操作系統，技術很好，但是生態差。沒有程序員在上面做手機app，甚至沒有微信也很少有人買app...自然就會惡性循環，長不大。
超級計算機室不依賴於生態系統。反正他們自己玩，不計成本，只針對高端用戶，不需要考慮用戶體驗。他們甚至可以用政策規定壹些企事業單位必須使用。這是和普通民用CPU最大的區別。