超级计算机是拥有响亮名字的强大机器——Blue Waters、Bridges、Jetstream、Comet。但很快，有一台新的机器将加入这个名单：Frontera。这台耗资6000万美元的机器将落户德克萨斯大学奥斯汀分校，并计划于明年投入使用。
“它将是美国大学部署过的最快的机器，”德克萨斯高级计算中心执行主任丹·斯坦齐奥尼说。
对于超级计算机来说，“最快”的称号是一个不断变化的目标——可能更重要的是它们能否供研究人员使用，而不是确切的排名。目前，世界上最快的超级计算机是名为 Summit 的机器，它位于田纳西州的橡树岭国家实验室，是能源部 (DOE) 的一部分，专门用于人工智能。但与政府实验室不同，位于大学的超级计算机——如 Frontera 及其同类——在科学家们的日常研究中发挥着至关重要的作用。
斯坦齐奥尼说，Frontera 将“开放给任何从事非保密研究的人申请”。
超级计算机擅长处理海量数据，例如运行模拟。斯坦齐奥尼说，Frontera 可以解决的问题包括研究地球地幔和大陆漂移。这并非普通台式电脑所能完成。“你需要非常精细地模拟整个地球的内部，”他说。“你只需要一台庞大的机器。”
但在研究人员开始使用超级计算机之前，他们首先需要获得访问权限；学术超级计算机为他们提供了比能源部超级计算机之外的另一个选择。一个名为 XSEDE 的组织在这个过程中起着关键作用，它负责处理匹兹堡超级计算中心 Bridges 机和圣地亚哥超级计算中心 Comet 机等机器的请求。斯坦齐奥尼说，他们每个季度收到的请求数量是他们能满足的四到五倍。“这确实限制了进展，”他说。
“需求非常大，”斯坦齐奥尼说。“仅能源部的系统根本无法满足。”
匹兹堡超级计算中心代理主任尼克·尼斯特罗姆表示，目前匹兹堡的 Bridges 计算机约有7500人使用，用于约1600个项目。“他们中的许多人以前从未用过高性能计算机，他们只是在做科学研究，”尼斯特罗姆说。他说，他们的系统服务于非传统用户——那些你可能不会想到会使用超级计算机的人。“我们有来自联邦储备银行的人，他们在对如何最优地设定利率进行非常有趣的建模，”他说。
同时，能源部管理的超级计算机可以通过一个名为 INCITE 的项目进行访问。“这确实只针对最大的用户，”尼斯特罗姆说。Bridges 用于使用机器一部分的小型项目。“通常我们同时有数百个任务在运行。”
伊利诺伊大学的另一台强大的大学机器是 Blue Waters。它曾被用于 模拟一个巨大的 EF-5 龙卷风 和制作阿拉斯加地图。“这些机器都超负荷运转，”伊利诺伊大学国家超级计算应用中心主任比尔·格罗普说。“每一次的资源分配都会让一些人不满意。”
斯坦齐奥尼说，在德克萨斯高级计算中心，新的 Frontera 机器将占用约4000平方英尺的空间，并将与另一台仍在运行的名为 Stampede2 的超级计算机协同工作。德克萨斯大学奥斯汀分校医学院妇产科副教授凯莉·盖瑟正在使用 Stampede2 和机器学习来研究孕产妇发病率与计划外剖宫产的交叉点。她说，她们将继续在 Frontera 上进行这项工作。
斯坦齐奥尼说，虽然科学的特定子领域需要射电望远镜、核磁共振成像仪和电子显微镜等设备，但大型计算机可以跨越多个领域。“计算可以说是通用仪器，”他说。
注：本文已更新，以纠正 XSEDE 缩写的拼写错误。
