2005年，美國能源部橡樹嶺國家實驗室的工程師們釋出了美洲虎（Jaguar）系統，該系統後來升級為世界領先的超級計算機。到2011年，它已膨脹成一個房間大小的系統，使用7兆瓦的電力，執行近225,000個處理器核心，峰值效能達到每秒2.3千萬億次計算。儘管如此，為了跟上能源研究中日益複雜的問題，工程師們不得不將美洲虎的計算能力擴大10倍。僅僅增加更多的CPU就需要驚人的電力——足夠60,000戶家庭使用。蠻力是行不通的。
橡樹嶺的工程師們轉而求助於影片遊戲——或者更準確地說，是微軟Xbox、任天堂Wii和其他影片遊戲系統中使用的圖形處理器。在2012年10月下旬，美洲虎變成了泰坦（Titan），這是一款利用CPU和GPU（圖形處理單元）加速器來提供10倍於美洲虎效能，同時功耗降低五分之四的超級計算機。它已成為世界上最強大的超級計算機，擊敗了美國能源部的紅杉（Sequoia），後者自去年6月以來一直保持著這一頭銜。然而，泰坦的效能是有代價的。由於美洲虎僅使用CPU，其計算機體系結構更簡單，這使得編寫其軟體更容易。“為像泰坦這樣的機器編寫程式碼的演算法複雜性是巨大的，”橡樹嶺計算科學家湯姆·埃文斯說。
泰坦最初將支援橡樹嶺的少數關鍵專案，包括Denovo，這是一款模擬核電反應堆中中子行為的軟體。橡樹嶺的工程師們為美洲虎設計了Denovo，以此來幫助延長美國老化的核電站的壽命，這些核電站提供了該國約五分之一的電力。執行Denovo時，泰坦將需要13個小時來模擬反應堆堆芯在特定時間點的完整狀態，而美洲虎完成這項工作需要60個小時。“均勻燃燒核燃料的能力在很大程度上取決於瞭解和能夠預測堆芯中中子的分佈，”幫助建立Denovo的埃文斯說。美國能源部還將向學術界、政府和工業界的研究人員提供泰坦的使用權。
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