这里是一个世界性的比赛进行到构建下一代超级计算机，但美国的努力已经停滞不前。
特别是中国和欧洲正在推进相关项目。和日本越来越加快步伐。
美国政府，同时，尚未制定一个计划实现百亿亿次计算。
百亿亿次计划不仅仅是建造超级计算机。
百亿亿级平台的发展还将孕育新的处理器、存储和网络技术。其他国家在这些领域的突破可能会给美国的科技主导地位带来新的挑战。
为什么百亿亿次系统如此重要?
该系统，这将是能够实现1百万的三次方（即100万万亿）浮点每秒浮点运算的 - 一千倍超过千万亿次的系统更加强大 - 可能是能够解决世界上最伟大的科学问题。如果美国落后，研究将越来越多地在其他国家进行。
总之，世界已经意识到了需要高性能计算的。在美国，现在，正在打瞌睡。
理由五，在高性能计算领域的领先美国处于危险之中的后续。
他说:美国没有百亿亿次计划。
一百亿亿次开发项目成本尔德美国数十亿美元。欧洲已经估计了自己的百亿亿次的努力将花费$ 3.5十亿欧元（$ 4.724十亿美国）超过十年。
中国是把数不清的资金到其工作。
2008年，中国拥有世界上最强大的系统的500强名单上代表15个系统。在最新的名单，本月公布，74中国制造的系统，或占世界总量的14.8％，出现了。
2010年，中国制造的系统高居榜首。日本现在拥有的超级计算机列表，再次在高性能计算发展利益的政府显示了上止。
美国继续资助大型项目，如IBM计划于明年为劳伦斯利弗莫尔国家实验室提供20千兆次浮点运算计算机。这一制度可能会让美国重新回到500强排行榜的首位。
但是，尽管在欧洲和中国正在发生的事情，美国还没有设置百亿亿次开发的预算。
能源部将不迟于2月10日向国会提交建造exascale系统的时间表和费用。这一方案的出台实在是太糟糕了，尤其是在本周国会超级委员会未能达成预算协议的情况下，该协议将触发强制削减支出。
美国科学家们一直警告了一年，欧洲和中国是一个更快的exascale发展道路。
巴塞罗那超级计算中心计算机架构研究经理Alex Ramirez展示了ARM和Nvidia的处理器卡。
“欧盟努力以上，相对于百亿亿次与来自欧盟委员会的坚强后盾组织在这一阶段，”杰克·唐加拉，在田纳西州橡树岭国家实验室的一位杰出的研究人员，大学的计算机科学教授说，还有作为世界500强排行榜的组织者。
唐加拉说:“欧洲人认为这是一个机会，可以在软件领域进行合作，在世界舞台上提高竞争力。”“底线是，美国似乎陷入了停滞，而欧盟、中国和日本正在为下一代做准备。”
他说:人们错误地认为美国将会赢得百亿亿次计算机竞赛。
虽然中国的超级计算机的开发工作中获得了很多的关注，欧洲人都集中在开发一种技术基础设施媲美美国
大型强子对撞机（LHC），在法国和瑞士边境一个16.8英里圆形隧道，正在建立欧洲作为世界中心高能物理研究。这可能意味着谁曾经想在美国工作，会发现欧洲更有利的物理学家。可以帮助种子建立在欧洲的新兴产业。
美国曾计划在得克萨斯州修建一条54英里长的超级对撞机隧道，但由于预计成本从20世纪80年代末的约50亿美元增加到1993年的110亿美元，国会撤回了资金，并放弃了这个部分建设的项目。
欧洲国家也共同在建设自己的GPS系统，伽利略作用。这是$ 20十亿的项目。
大型强子对撞机和伽利略表明，欧洲国家愿意集中资源，在技术方面进行合作。他们在exascale中看到了类似的机会，尤其是在软件开发领域。
“美国、欧洲、中国和日本都有潜力实现首个百亿亿次系统，”欧洲百亿亿次软件计划(European exascale Software Initiative)在上个月的一份报告中总结道。
3：百亿亿次的路径是未知的，这将打开大门挑战者。
虽然美国还没有制定百亿亿次级的发展计划，但它已经列出了一些系统的要求。该系统必须在2019-2020年之前准备就绪，并且不能使用超过20兆瓦的电力，对于一个可能拥有数百万个处理器的系统来说，这只是一小部分电力。
对低功率系统的需求正在推动新的发展方法。作为欧洲exascale计划的一部分，西班牙的巴塞罗那超级计算中心(Barcelona Supercomputing Center)正与英国智能手机芯片制造商ARM Holdings合作，研究将其处理器与英伟达(Nvidia)图形处理器相结合的技术。他们也可以使用预期的ARM协同处理器。
巴塞罗那中心的计算机架构研究经理Alex Ramirez说，这个项目展示了你可以建立一个基于ARM架构的高性能计算集群。它还在为集群构建一个完整的软件堆栈。
“有挑战的一个大数字未来，”拉米雷斯说，主要是让软件来工作是从服务器或移动计算不同的环境。“人的努力和在软件开发中的投资将是显著，”他补充说。
欧洲也在进行其他的百亿亿次研究，包括一项使用英特尔技术的研究。
Ramirez说，巴塞罗那的努力现在已经两年了，最终的目标是建立一个能够在合理的功率水平上达到百亿亿级性能的系统。但他也看到了整个欧洲的目标。
“有一个在前线保持嵌入式的机会和高性能产业在欧洲，”拉米雷斯说。“有嵌入式技术和高性能计算技术之间存在明显的趋同。”
第4集:如果美国不领导百亿亿次，当计划开始时会发生什么?
计算机科学大一今天应该在四年内知道途径的百亿亿次系统。通过此相同的学生完成他或她的毕业作品的时候，会有大约zetascale系统的讨论，东西是一千倍更强大。
如果高性能计算维持其历史性的发展模式，一个zetascale系统2030年左右有望但是没有人知道一个zetascale系统将是什么样子，还是它甚至有可能。Zetascale计算可能需要全新的方法，例如量子计算。
白宫说,不想在一个“军备竞赛”建设更快的计算机,和一年前的这个月的一份报告中警告说,关注速度”可以转移资源从基础研究旨在发展从根本上HPC的新方法,最终可能使我们能够超越其他国家。”
但是，美国是在计算军备竞赛是否希望与否。为了开发技术，leapfrogs其他国家，美国将需要持续的基础研究经费以及建立一个百亿亿次系统。
"A lot of countries have realized that one of the reasons the U.S. became so great was because of things like federally funded research," said Luis von Ahn, an associate professor of computer science at Carnegie Mellon University and a staff research scientist at Google, in早前接受采访。“有很多正试图真正投资于科学和技术的国家，我认为继续提供资金，在美国，否则它只是将失去边缘是很重要的 - 就这么简单。”
5：美国并没有解释岌岌可危什么。
奥巴马总统是第一个提到百亿亿次计算的美国总统，但他并没有真正解释这种系统的潜力。
超级计算机可以帮助科学家在原子水平上建立人类细胞模型，以及病毒如何攻击细胞。它们可以用来模拟地震，帮助找到预测地震的方法，以及设计能够承受地震的结构。它们越来越多地被工业界用于创建产品并在虚拟环境中进行测试。
超级计算机可以被用在任何可以想象到的地方，而且运算能力越强，科学就越精确。
如今，美国主导着市场。在500强系统中，仅IBM一家就占了近45%的系统份额，惠普紧随其后，占28%。榜单上最强大的系统中，有近53%在美国
本月早些时候在西雅图举行的SC11超级计算大会上，与会者有1.1万人，比五年前增加了一倍多。一个关键原因:可视化和建模的重要性日益增长。
这次会议吸引了来自世界各地的人们，因为今天的美国是高性能计算的中心，世界开始在通往exascale的道路上挑战某些东西。
Patrick Thibodeau为Computerworld提供SaaS和企业应用、外包、政府IT政策、数据中心和IT劳动力问题的服务。2020欧洲杯预赛在推特上关注Patrick@DCgov,或订阅帕特里克的RSS提要。他的电子邮件地址是pthibodeau@computerworld.com。
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这篇文章名为《美国科技领先地位岌岌可危的五个原因》(Five reasons the U.S. tech lead is in danger)，最初发表于《计算机世界》 。