（原標題：THIS BOMB-SIMULATING US SUPERCOMPUTER BROKE A WORLD RECORD）

　　網易科技訊 7月24日消息，據國外媒體報道，日前，美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的Trinity超級計算機再次打破了世界紀錄，其利用新的算法在兩分鐘內創建了一萬億個文件。

　　在解決棘手問題方面，布拉德·賽特邁爾（Brad Settlemyer）擁有一個超級計算機解決方案。賽特邁爾是美國洛斯阿拉莫斯國家實驗室的一名研究科學家，主要負責名為Trinity的超級計算機，這臺機器在互聯網中的處理速度可以排到前十位。Trinity超級計算機主要工作是確保美國核武器儲備在需要的時候開始運轉，而不是在不應該需要的時候運行。

　　不過，超級計算機并沒有將其所有的數字資源都用于庫存管理。在核停工期間，它也進行基礎研究。

　　賽特邁爾希望擴大機器的科學研究范圍。因此，他開始尋找Trinity目前無法解決的問題。他發現了一位物理學家想通過萬億粒子模擬來追蹤最有能量性的粒子——這個問題的技術解決方案對洛斯阿拉莫斯的Trinity超級計算機產生了驚人的影響。

　　于是他們開始在洛斯阿拉莫斯實驗室周邊詢問，并最終找到了一位研究“費米加速度”的實驗室科學家，其研究的是超新星和太陽耀斑中發生的粒子加速現象。當粒子來回擺動時，它們會像沿著固定路徑加速，就像是在緩沖器之間跳躍的彈力球一樣。這位科學家想要模擬等離子體，這是物質的第四種狀態，它只是被分解的原子核和電子的混合物。科學家想觀察這種粒子是否以這種方式加速。

　　然而，要做到這一點，他需要在一萬億個粒子中，找出哪幾千個粒子加速到最高速度。 “問題在于，”賽特邁爾說，“你直到最后才會知道。”這使得粒子模擬在現有的計算能力限制下基本上無法實現。

　　但是，如果他和他的團隊能盡快處理這些文件的話，也許他們就能解決這個問題。他們會使用一種叫做“矢量粒子-單元”的程序，或者稱為VPIC代碼，它是在1955年洛斯阿拉莫斯實驗室發明的。該程序基本上允許科學家跟蹤單個粒子，觀察它們的去向以及它們在特定情況下的行為。在核研究中，科學家經常使用粒子-單元程序來了解等離子體是如何相互混合的。

　　這種混合對洛斯阿拉莫斯實驗室很重要，因為核彈會產生等離子體?？茖W家不可能再為了解它們而隨意地引爆炸彈——就像他們在早期所做的那樣，把島嶼變成了洞穴。相反，他們模擬炸彈的狀態，并回顧舊視頻，試圖模擬他們看到的東西。到目前為止，他們還沒有從錄像中得到任何細微的差別。但是，通過巧妙的新模擬，賽特邁爾說也許他們可以達到這一目標。

　　但首先，他們必須使用物理學家的費米加速度問題來測試他們的文件創建速度限制。

　　以下是這種模擬的經典工作原理：超級計算機將在整個過程中同時對所有萬億計的粒子進行快照。為了在最后的圖片中找到最有能量的粒子，超級計算機會在它們的軌跡中反復回溯，對每個快照進行挖掘(每個快照都有幾個TB)，以找出相關粒子的路徑。 “這是巨大的計算成本，”賽特邁爾說，“太大了，以至于它會毀掉Trinity超級計算機。”

　　相反，賽特邁爾的解決方案是用更少的信息創建更多的文件！為每個粒子創建一個文件，在整個模擬過程中跟蹤每個粒子。如果賽特邁爾將這些文件放入可搜索的索引中，科學家可以簡單地問計算機，“這些粒子當中的哪一個會以最大爆炸結束？”

　　然后，科學家可以提取并分析這些粒子的信息。 “我們能夠以1000到5000倍的速度檢索數據，”賽特邁爾補充道。這種處理速度足夠快，使物理學家的費米加速度研究變得可行。Trinity超級計算機在兩分鐘內創造了一萬億個文件，這也創下了新的世界紀錄。

　　這不僅僅是一項學術成就。這種速度可以讓科學家在萬億粒子模擬中跟蹤一個粒子（或10，000個粒子）的軌跡。要知道，洛斯阿拉莫斯實驗室的任務是維護美國的核武庫。

　　數十年來，美國沒有在其庫存中添加新的彈頭。 但根據該國自2010年以來的首次核態勢評估，這種現象可能正在改變——并為洛斯阿拉莫斯等機構帶來更多的工作。“許多人曾希望，全球核武庫的大幅削減，或許是為了消除這些核武庫，”審查草案寫道，“這些愿望還沒有實現。”我們必須正視現實，看清世界的本來面目，而不是我們所希望的樣子。