參考訊息網8月31日報道 據【日本經濟新聞】8月27日報道，超級電腦「富嶽」後續機型的開發將於2025年啟動。日本文部科學省的目標是，在套用於人工智慧(AI)的計算效能方面實作世界第一個「Zeta級」(1Zeta是1兆的10億倍)。此舉旨在應對這一新潮流：將AI和超級電腦相組合，套用於科學研究和工業領域。開發費用總額尚未確定，國家預計將投入超過1100億日元（約合7.565億美元）經費。
日本理化學研究所是「富嶽」後續機型的主要開發者，與之推進聯合研發的主要企業名單將在2025年3月之前確定。除曾參與開發「富嶽」的富士通外，有力的候選企業還包括美國超威半導體公司(AMD)、輝達公司和英特爾公司等。根據計劃，2025年度內將確定基本設計，2026年度內進行詳細設計，力爭在2030年前後啟動運用。
實作具有高AI效能的超級電腦，對於推動日本科學研究取得進展而言是不可或缺的。已有機構開始將AI用於科學假說的高度化生成和模擬，以加速推進科學研究。
研發目標是，在使用超級電腦進行傳統模擬和AI兩個領域的計算上，「富嶽」後續機型都達到世界最高效能。
超級電腦的發展在全球範圍內正迎來轉折點。這是因為AI的重要性日益提升，而超級電腦本身計算速度的提升則有所放緩。
超級電腦效能日益多樣化，一律按計算速度排名進行比較越來越難。衡量效能的新指標也陸續出現。
從20世紀90年代前半期開始，美國研究者釋出了計算一次方程式求解速度的排名，測量以高準確度顯示小數點以後數位等的計算速度。這就像田徑比賽100公尺紀錄一樣清晰，一直以來作為效能指標受到重視。
理化學研究所開發的「京」和「富嶽」，均曾在超級電腦排名中位列第一。自排行榜公布以來，超級電腦效能有了飛躍式提升。築波大學計算科學研究中心主任樸泰佑回憶道：「高精度計算速度大約在10年間提高了數百倍。」提升的原動力是計算裝置高速化。
20世紀90年代，將多個負責計算的中央處理器(CPU)整合在一個芯片上的技術出現。21世紀00年代後半期，出現了利用圖形處理器(GPU)加快計算速度的超級電腦。電路線寬也從21世紀10年代前期的10奈米以上縮小至約4奈米，整合化取得進展。
就像花了100年時間將世界紀錄縮短約1秒的百米賽跑那樣，超級電腦的效能也實作了高速化，但速度升級步伐有所放緩。之所以出現這一動向，主要源自以下兩個原因。
首先，計算裝置升級速度變慢。輝達2017年推出專門用於特定種類計算的GPU等，技術革新持續進行，但電路精密化和整合化迎來極限。
樸泰佑指出：「目前找不到突破莫耳定律(半導體元件數量每兩年翻一倍)極限的技術。」從10年間的提速振幅來看，2000年至2010年計算速度提升了700倍以上，2010年至2020年計算速度提升了200倍以上。
其次，超級電腦的用途發生變化。東京工業大學教授橫田理央表示：「在制藥和防災方面運用AI或制作大規模生成式AI的情況，從本世紀10年代後半期開始增加。」
AI抗計算雜訊能力強，即使不詳細顯示小數點以後的數位等也能繼續運轉。例如，用生成式AI寫文章時，參考學過的文章中單詞的排列模式，靈活地將單詞連線起來，不需要進行高精度計算。
超級電腦效能或將朝多樣化方向發展，無法僅憑單一指標決定優劣。超級電腦須兼具不同效能，就像一個人可以完成遊泳、自由車和長跑的鐵人三項那樣。
最有力的指標之一是，構建可以生成復雜文章、繪畫和音樂作品等的生成式AI的效能。
另一有力的指標是HPL-MxP，指混合精度計算下的效能。具體而言，根據在AI等方面的用途，簡化小數點以後的數位計算等，節約計算資源以提高計算速度。
橫田教授指出：「今後很可能出現新指標。」
雖然新的效能指標還有待確立，但包括「富嶽」後續機型在內，超級電腦和AI的一體化將繼續推進。（編譯/馬曉雲）
