2018年，在田纳西州的橡树岭国家实验室安装了一台名为Summit的新超级计算机。它的理论峰值能力接近200 petaflops--也就是每秒20万亿次浮点运算。当时，它是世界上最强大的超级计算机，根据著名的超级计算机Top500排名，它以轻松的优势击败了之前的记录保持者--中国的Sunway TaihuLight。(Summit目前是第2名，一台名为Fugaku的日本超级计算机后来超过了它。)

不过，在短短的四年时间里，橡树岭对超级计算服务的需求甚至超过了这台巨大的机器。Summit已经超额四到五倍，这限制了可以使用它的研究项目的数量。

明显的补救措施是获得一台更快的超级计算机。而这正是橡树岭正在做的事情，研究人员正在组装被称为Frontier的新超级计算机。当完成时，它的峰值理论能力将超过1.5 exaflops。

Frontier的非凡之处不是它将比Summit强大七倍以上，尽管这个数字很惊人。难能可贵的是，它将只使用两倍的功率。这仍然是一个很大的功率--Frontier预计将消耗29兆瓦的电力，足以为加州Cupertino镇供电。但这是一个可控的数量，无论是从那里的电网可以提供的电力还是从电费的角度来看。

惠特说："效率来自于把更多的计算机硬件放在越来越小的空间里。这些[计算机]柜子中的每一个都和一辆全尺寸的皮卡一样重。这是因为它们塞满了ORNL的规格表所描述的 由HPC和AI优化的AMD EPYC处理器和Radeon Instinct GPU加速器驱动的高密度计算刀片，专门为超大规模计算的需要而设计。"

建立一个如此大的超级计算机已经很困难了。但在大流行病期间这样做尤其具有挑战性。供应链问题很广泛，包括许多对建造高性能超级计算机并不特别的东西的短缺。它可能只是金属板或螺丝钉。

供应问题确实是Frontier将在2022年比另一台计划中的超级计算机Aurora先投入使用的原因，Aurora将被安装在伊利诺伊州的阿贡国家实验室。极光本应排在第一位，但它的建造被推迟了，因为英特尔在供应这台机器所需的处理器和GPU方面存在困难。

橡树岭的技术人员正在组装和测试 "前沿 "的各个部分，希望这台巨型机器能在2021年底前组装完成，并打算在2022年使其完全投入使用，供用户使用。届时我们是否可以称其为世界上第一台超大规模的超级计算机？

这取决于你的定义。田纳西大学的Jack Dongarra说："日本的Fugaku超级计算机实际上以不同的基准达到了2个百亿亿次，这些排名是基于一个涉及64位浮点计算的基准，这种计算用于解决许多物理模拟所需的三维偏微分方程。这就是超级计算机被用来做什么的底线。"但他也指出，超级计算机越来越多地被用于训练深度神经网络，在那里16位精度就足够了。

我们是否可以称Frontier为世界上第一台超大规模超级计算机？这取决于你的定义。

然后还有Folding@Home，一个旨在模拟蛋白质折叠的分布式计算项目。Dongarra说："我把它称为专门的计算机，它能够完成其工作，因为所涉及的计算是 "令人尴尬的并行"。也就是说，独立的计算机可以独立地进行所需的计算，或者至少在很大程度上是这样，它们之间所需的少量通信是通过互联网传递的。2020年3月，Folding@Home项目在Twitter上自豪地宣布我们已经跨越了埃法拉普的障碍！"

但是，如果你坚持使用通常的基准，即用于Top500排名的基准，还没有超级计算机有资格成为exascale机器。Frontier可能是第一个。或者说，它有望成为第一台已知的超大规模超级计算机。