超級(jí)計(jì)算機(jī)是計(jì)算機(jī)中功能最強(qiáng)、運(yùn)算速度最快、存儲(chǔ)容量最大的一類計(jì)算機(jī)。很多人對(duì)于超級(jí)計(jì)算機(jī)的記憶，或許只停留在《模仿游戲》里圖靈為破譯德軍碼發(fā)明的“克里斯托弗”；或是小學(xué)課本里的那個(gè)，半個(gè)足球場那么多大的電子計(jì)算機(jī)。

事實(shí)上，一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)就是成百上千臺(tái)“不那么超級(jí)”的計(jì)算機(jī)一起工作。超級(jí)計(jì)算機(jī)的基本組成組件與個(gè)人電腦的概念無太大差異，但規(guī)格與性能則強(qiáng)大許多。通常是由數(shù)百數(shù)千甚至更多的處理器（機(jī)）組成的、能計(jì)算普通PC機(jī)和服務(wù)器不能完成的大型復(fù)雜課題的計(jì)算機(jī)。

家用電腦一般只有一顆CPU，每顆CPU內(nèi)一般只有2~8個(gè)物理核心。而一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)有成千上萬顆CPU，每顆CPU內(nèi)一般有幾十個(gè)物理核心。超級(jí)計(jì)算機(jī)最大特點(diǎn)在于其具有超強(qiáng)的計(jì)算和處理數(shù)據(jù)的能力，運(yùn)算速度可達(dá)到每秒萬億次以上。

以2019年底全球超級(jí)計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度榜單來看，美國超級(jí)計(jì)算機(jī)“頂點(diǎn)”以每秒14.86億億次的浮點(diǎn)運(yùn)算速度再次登頂，第二位是美國超算“山脊”，中國超算“神威·太湖之光”和“天河二號(hào)”分列三、四位。當(dāng)然，我國的“神威·太湖之光”曾多次奪得冠軍。

那么，每秒14.86億億次的浮點(diǎn)運(yùn)算速度的超級(jí)計(jì)算機(jī)，究竟用什么操作系統(tǒng)呢？

如今全球最頂尖的500臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)都使用一種操作系統(tǒng)，它既非微軟的Windows系統(tǒng)，也不是蘋果的macOS系統(tǒng)，而是Linux系統(tǒng)。

堪稱全人類智慧結(jié)晶的Linux系統(tǒng)，已誕生二十多年了，最早是在1991年8月25日，一位名叫Linus Torvalds的芬蘭學(xué)生介紹了一種個(gè)人產(chǎn)品，后來成為Linux內(nèi)核。Linus的項(xiàng)目很快受到了許多個(gè)人和組織的關(guān)注。Linux內(nèi)核和GNU軟件的結(jié)合創(chuàng)造了第一個(gè)完全免費(fèi)的操作系統(tǒng)。它的名字是GNU/Linux系統(tǒng)。

Linux系統(tǒng)是一種自由和開放源碼的類Unix操作系統(tǒng)，目前在服務(wù)器以及其他移動(dòng)設(shè)備（如智能手機(jī)、平板電腦等）領(lǐng)域應(yīng)用相當(dāng)廣泛。正是由于Linux系統(tǒng)初始程序是開源的，因此編程人員都可以在其基礎(chǔ)上開發(fā)，從而研發(fā)出眾多版本Linux系統(tǒng)。

在使用超級(jí)計(jì)算機(jī)的時(shí)候，操作系統(tǒng)的代碼越少越好，因?yàn)榇a越多，bug也就越多。相比Windows和macOS系統(tǒng)來說，Linux系統(tǒng)是模塊化的，只需要基本代碼就能很容易地構(gòu)建一個(gè)精簡的內(nèi)核。這種模塊化特性使得普通的Linux用戶都能輕松修改操作系統(tǒng)以適應(yīng)需要。 因此，Linux可以被修改用于提高性能或能源效率等。

早在1994年，美國宇航局（NASA）決定建造一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，他們用16臺(tái)Intel 486 DX4處理器組成一個(gè)處理器集群，然后運(yùn)行在Linux系統(tǒng)上。出人意料的是，項(xiàng)目非常成功，不僅開發(fā)了用于并行處理和聯(lián)網(wǎng)的低級(jí)內(nèi)核軟件，還啟發(fā)了許多其他類似項(xiàng)目。從此以后，超級(jí)計(jì)算機(jī)和Linux就逐漸成為完美的一對(duì)。

更重要的是，一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)就是成百上千臺(tái)“不那么超級(jí)”的計(jì)算機(jī)一起工作，而Linux系統(tǒng)是免費(fèi)的，想象一下，你正在構(gòu)建一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)，你想要降低成本，避免被專有操作系統(tǒng)征收許可證費(fèi)用，Linux毫無疑問是最佳選擇，你覺得呢？