世界首臺探針計算機在京誕生：沒有CPU，專“治”疑難問題！

近日，一臺歷時二十三年攻關的原創性成果，能夠求解大規模復雜難解問題的專用計算機——探針計算機在京研制成功并通過專家組鑒定。

鑒定會在北京工商大學舉行，匯聚了來自計算機、網絡安全、電子器件等領域的兩院院士、權威專家，通過評估，專家組一致認定該成果研制難度大、原創性強，關鍵技術達到國際領先水平。

現在的電子計算機速度非常快，哪怕是你在桌上用的電腦或者隨身帶的手機，也快到不可思議——如果你真這么認為，現實往往會讓你失望！

舉個例子：在北京工作的銷售員小明需要從北京出發，前往指定的50個城市推銷產品。為了幫公司節省成本，他必須規劃出一條經過所有城市的最短路線。小明信心滿滿地寫了一個電腦程序，打算通過窮舉所有可能的路線來找到最短路徑。然而，一周過去了，程序依然在運行，沒有任何進展。面對這種情況，小明只好放棄依賴計算機，轉而拿起紙筆，開始手動計算。作為第一站的城市有50種選擇，然后從剩下的49個城市中選一個作為第二站，再從剩下的47個城市中選一個，以此類推。可能的路徑共有
15207046600856689021806304083032384422188820784480256000000000000種，足足65位數。

銷售員小明遇到的難題是被公認為世界七大數學難題之一的NP完全問題。每增加一個城市，可能的路線數量就會爆炸式增長。NP完全問題無處不在，它就像“計算界的黑洞”——問題規模稍微擴大，計算量就能把電腦壓垮！

探針計算機就是一種專門用來解決大規模復雜問題（NP完全問題）的新型計算機。它的底層運算邏輯與傳統計算機不同，首創了探針計算模型，突破了傳統圖靈機串行計算限制，實現高并行計算。在實際應用上，探針計算機可以在短時間內求解諸如資源調配、電路布線、列車調度等眾多大規模復雜難解問題。

探針計算機研制團隊負責人許進教授表示，“目前當某一個列車出現故障后，都是依靠調度員的經驗進行調度，因為在短時間電子計算機不能得出最優解，一般至少需30分鐘以上。但如果使用探針計算機，就可以在一到兩分鐘找到最優解。”

這臺探針計算機的主要運算系統沒有CPU，而是配備了60個探針計算卡，現在它可搜索的空間已經達到了3的2048次方。記者在現場看到，在搜索空間達到3的2000次方的時候，這臺探針計算機的運算速度只用了10.8秒。許進教授表示，如果屋子足夠大，他們還可以配備更多的計算卡，可使探針計算機的運算能力更強。

探針計算機從理論到現實，歷時23年，該成果聯合了北京大學、北京工商大學、中南大學、廣州大學多方力量。如今，團隊正在研發探針計算芯片，倘若芯片替換掉算卡，將大大縮小探針計算機的體積。

轉自：BRTV新聞（崔倩）

來源： 北京新聞