【大纪元9月23日讯】（大纪元记者李晓宇澳洲珀斯综合报导）9月17日，位于澳大利亚西澳省的国际射电天文学研究中心与IBM签署了一项备忘录，IBM同意为平方千米阵射电天文大科学项目研发新的计算机系统以传输、管理、存储和处理巨型望远镜阵列产生的海量数据。IBM目前正在研发当中的两项关键技术或将应用到这项研究当中。一项是千兆级浮点运算（petaflop），另一项是磁性赛道内存（Magnetic race-track Memory）。IT业界认为，千兆级浮点运算机器可能因此而成为未来信息技术的发展方向。
平方千米阵（Square Kilometre Array，缩写为SKA）是新一代巨型射电望远镜阵列，由上千台天线组成，覆盖数千公里的范围，灵敏度将比目前最大的射电望远镜还要高50倍，它所探索的潜在宇宙范围将大于现有设备的10000倍。一旦投入使用，它所产生的数据将远远超出当今世界上的任何科研项目。在它开放的第一个小时内产生的数据将比目前整个互联网上的所有数据总和还要多。
空前的数据量正是构成系统的挑战之一。由澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）、西澳大学和科廷大学联合组建的国际射电天文学研究中心正在探究其技术线路，准备联手IBM研发亿亿级浮点运算（Exaflop）和赛道内存技术。亿亿级浮点运算指计算机每秒钟完成的浮点运算次数是1018次，相当于10亿台PC的处理量。
解决平方千米阵庞大规模的工程问题目前仍处于分析阶段，不过IBM澳纽开发实验室主任怀特威克（Glenn Wightwick）表示研发正取得真正的进展。
他说：“在过去一两年中，IBM已经建造了千兆级浮点运算（Petaflop，每秒钟完成的浮点运算次数是1015次）机器，就在最近几周IBM宣布与美国能源部建立长期合作关系，到2011-2012年为其构建每秒钟完成浮点运算20千兆次的机器。（但是）我们知道对于平方千米阵项目，我们需要在未来10年中建造比这个还要快50倍的亿亿次机器，那相当于10亿台PC的处理量，这大概能就问题的规模给你一个概念。”
尽管要面临计算规模的挑战，怀特威克表示，IBM对于处理器技术可更进一步的发展蓝图和信念意味着不大可能会需要10亿个内核来建造机器。他说：“我们可能需要内含数十万个处理器内核的机器，从工程上我们大概的知道如何（集合它们）。如果只是汇集50个20千兆次的机器，那在成本或技术上是不可行的，电力消耗更是疯狂。到我们（给美国能源部）提供20千兆次机器的时候，我们将会在建造一个亿亿次机器上进展良好。对于平方千米阵数据流的实时处理，IBM或研究中心不太可能会采用网格计算或云端计算环境。”
怀特威克说：“移动那样庞大的数据量是一个具有挑战性的问题。因此它可能是一台或者多台机器，其规模大到足以处理这么海量的数据。在过去，你可能只是想需要多少处理器以及是否可以把足量的处理器集合到一起。现在我们必须从可行性的角度考虑我们可以将多少处理器汇集在一起，我们可以获得多少电源，以及我们能够冷却到什么程度，哪儿可以放置机器，我们可以传输多少数据。这是非常有趣的挑战。”
另外，数据的存储也是同样具有挑战性的问题。为解决这个问题，平方千米阵项目可能会使用某种形式的流计算方式动态的分析数据，然后将有用的数据发送到指定位置存储，扔弃没用的数据。怀特威克说：“即便如此，仍然会有庞大的数据存储，我们甚至不知道它可能会是什么样子，现在磁盘驱动器容量已达到1.5百万兆比特（即TB，1TB等于1024G）。驱动器技术会继续提高，许多有趣的存储技术（如赛道内存）即将呈现。这种存储（赛道内存）与闪存不一样，它非常快，更加密集。虽然仍在研究当中，但我们知道基于这些项目它有什么样的能力。 5年或10年后，很可能适用于在这个项目中部署。”
IBM还与澳大利亚联邦科学与工业研究组织（CSIRO）联手研发数据关联等领域的先进算法，用于对来自多个望远镜的大量数据进行整合，以创建更详尽的天文图像。
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