編者按，本文來自《新華日報》，36氪授權轉載，作者 王夢然
矽立方
浸泡在突突冒泡的電子氟化液中，一邊「衝涼」，一邊實現每秒百億億次的超級運算……這一出自中科曙光的新一代超算神器「矽立方」將作為南京浦口科學城的「榮耀成果」亮相南京創新周主題展覽。
日前獲悉，矽立方通過浸沒式液體相變冷卻技術，能讓系統性能提升5%以上，電源使用效率值降至1.04以下，為「超算」走向市場打開路徑。
一直以來，「高耗電」是超算難以服務市場的最大壁壘之一。中科曙光南京研究院科教事業部經理左洪年給記者算了一筆帳，一個計算節點，加上空調、轉換率等，設備每年的用電費用大約在1.5萬元，而E級（百億億次每秒）計算大約需要3萬個這樣的節點。提速的同時，電費也變得極為可觀，這成為制約超算走向應用的最大挑戰。
如何為超算計算機節電？中科曙光將破題關鍵瞄向「降溫」。左洪年解釋，計算節點的功耗主要來自於中央處理器、加速協處理器等元器件，如果將這些元器件浸泡在和它們發熱相當卻保持恆溫的電子氟化液中，就可以帶走熱量，降低能耗。
「電子氟化液的特點是，不會導電、無腐蝕，熱穩定性很好，溫度達到50～60攝氏度即可氣化，通過蒸發吸熱的原理來實現發熱元器件的散熱，不僅散熱效率更高，而且室外側可實現全年自然冷卻，更加節能。」左洪年介紹，在這一技術的基礎上，配合獨特的網絡構架，形成矽元模塊設計，就可降低能耗，減少電費。
矽立方3個機櫃相當於12到15個傳統機櫃，計算密度提升4到5倍。「能效比和計算密度高的特點，為未來超算技術及其應用發展打開了更多想像空間。」左洪年舉例表示，超算性能的提高可以更好地支撐計算密集型的應用，例如智慧城市中的安全監控，假如一個孩子走丟了，在一個街區內尋找需要100個攝像頭同時進行計算，而通過計算性能的提升，可以支持2000個攝像頭進行同時並行計算，這樣可以在20個街區內去尋找這個走失的孩子。成功率將極大地提高。
而對於智能製造而言，更大的計算能力可以支撐更多的傳感器，實現數據傳輸、精密控制、數據採集，並通過超級計算，快速地調整和修訂數據，通過萬物互聯更好地服務產業。
近年來，超級計算機向每秒百億億次的運算速度邁進。業界有觀點認為，超算的功耗和系統規模已接近極限，未來，通過增加系統規模和功耗來增加機器性能的方式已經走不通了，超算性能提升以及應用前景，將更加依賴於系統能效比的提升。