但这并非该项目面临的唯一困难。按照计划,新建的超级计算机在预测地球气象方面将具有前所未有的细致度和稳定性,而且在时间上要能预测到本世纪末。但这一目标却可能带来荒谬的结果,因为运行它将需要大量能源,这种能耗模式的环境可持续性很差。
与美国计划建成的计算机相比,西班牙超级计算机“我们的海”只能算是个小兄弟。“我们的海”每年的能耗为1兆瓦,如果将冷却处理器所需的能源也考虑在内,则为1.5兆瓦。除了环境成本,这还关系到经济成本:这些能耗会带来150万欧元的电费。
西班牙的超级计算机MareNostrum
专家大胆预测,采用当前技术的新建计算机每年运行所需能耗将超过500兆瓦,这还不算冷却处理器所需的能耗。而500兆瓦相当于西班牙一座核电站一年发电量的一半。
美国橡树岭国家实验室的“泰坦”超级计算机
在exaflop时代开启前,“绿色计算”时代已先行到来,计算机处理器在能耗方面已经变得更加高效。研究人员正在研究如何使新建超级计算机每年的能耗减少到50甚至20兆瓦。
美国目前正在开发的超级计算机“Summit”,其耗能仅比当前全球运算速度第二快的超级计算机“泰坦”多10%,但其运算能力却是“泰坦”的5到10倍。
从30年前起,超级计算机的发展就一直遵循着一条奇怪的规律,即每隔10年新一代超级计算机的运算能力就能达到过去的1000倍。
另外,每次诞生运算能力新上限的年份末尾数字都是“8”。但到2018年,这条规律将第一次被打破:人类在2018年以前不可能拥有每秒浮点运算次数达100亿亿次的超级计算机。