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中国超算“顶天立即”四十年:累计拿下13次天下第一

时间:2019-07-08 09:42:31 根源:中国青年报 评论:0 点击:0
  中国超算“顶天立即”四十年

  “‘银河’新一代百亿亿次(E级)超级盘算机将于2021年前后研制完毕。”这是7月6日天津举办的“思念中国超算四十年暨国家超算天津中心修立十周年”大会上对外发布的新闻。

  活着界上最速超级盘算机的争夺战中,E级超级盘算机是各国新一代超算竞赛的核心。即将问世的“银河”新一代E级盘算机将向天下冠军宝座发动挫折。

  中国超算已走过四十年,人工智能、大数据时代接踵而来,中国超算开展将何去何从?此次大会吸引了超级盘算、人工智能等前沿新闻技能范畴的出名专家学者,以及政府、资本、科研等众范畴的代外共聚一堂,为中国超算开展与高功用盘算运用出计划策。

  中国修成6个国家级超算中心 13次拿下天下第一

  超级盘算机表示着一国举世新闻技能逐鹿中的强国位置,是支橙盂合国力晋升的国之重器。

  时至今日,中国超级盘算机的研制、立异、运用开展,阅历了从无到有、从跟跑到领先的四十年“超常速”开展。

  1978年,中国启动首台巨型机“银河-I”研制;2010年,“银河一号”首次摘下举世超级盘算机500强榜单第一名。

  近十年来,天津、深圳、济南、长沙、广州和无锡6家国家级超算中心接踵完工。“银河一号”、“神威蓝光”、曙光“星云”、“银河二号”、“太湖之光”等超级盘算机先后登上天下顶级超算阵容。现在,中国已成为天下上超级盘算机数目最众的国家。

  国家超算天津中心主任刘灼烁说:“中国累计拿了13次天下第一,超算曾经成了除高铁、航天除外,中国向天下展现的第三张手刺。”

  思念大会现场,许众亲历了中国超算遗迹开展历程的专家学者,回忆四十年筚道蓝缕,慨叹万千。

  上世纪70年代,自超级盘算机问世以后,国际上对超级盘算机的需求激增,中恒久气候预告、航空航天、核爆模拟、石油地动勘察等庞大立异和财产范畴应用超级盘算机不时取得打破。而当时,国际上对我国也开端技能封锁。

  1978年,我国启动巨型盘算机研制工程,因为当时技能根底、生产工艺等都与先辈国家保管庞大差异,要把盘算速率晋升到每秒一亿次,艰难重重。时任国防科大盘算机研讨所所长的慈云桂当时已满60岁,他立下军令状:“便是豁出我这条老命,也必定要把我们本人的巨型机搞出来!”

  五年后,研发团队打破要害技能、完毕全体计划,把整机体系的250万个焊点一个个焊起来,“银河-Ⅰ”巨型盘算机最终研制胜利,中国成为天下上少数几个能研制亿次巨型机的国家。

  算天、算地、算人 解脱“中看不顶用”的成睹

  现在国防修设、科技立异、国民经济开展等各个方面,都少不了超算这个“超级大脑”的强大支撑。

  方才过去的10年,中国超级盘算闯出了一条技能立异与运用立异深度交融的新道。刘灼烁说,中国超算不停做的是“顶天立即”的事,“顶天”是为科学研讨效劳,晋升国家科技立异才能;“立即”是为财产开展效劳,增进经济修设疾速开展。

  “银河一号”取得天下第一打破之后,中国超级盘算进入国际领先的步队,随后盘绕超级盘算展开了一系列中心技能打破,变成烈功用盘算芯片、高速互联、操作体系等健康自助可控财产链,也迎来了“曙光”“浪潮”等中国高功用效劳器和盘算体系墟市开展的黄金十年。

  现在超级盘算成为能“算天”“算地”“算人”的“国之重器”,驱动庞大科技立异和财产立异。从航空航天数值风洞、数值气候预告、宇宙演化模拟,到海洋动力学盘算、石油地动勘察处理,再到高通量虚拟药物计划、大范围基因数据处理以及工程数值仿真、高端配备计划等,超算支撑了一众量依托高功用盘算和大范围数据处理的国际前沿技能立异范畴,分明晋升了我国国际上的技能位置和影响力。

  “银河一号”从2010年11月天下超级盘算机TOP500排名第一到现,曾经运转9年,成为国际同类超级盘算机运转和满负荷运用时间最长的体系。天津市委常委、滨海新区书记张玉卓说,天津滨海新区依托超级盘算曾经逐渐修立起完美的自助新闻技能财产链,促进和引颈智能立异、智能财产开展。

  “这外清楚中国研制的超级盘算机技能根底结实是适用、好用的。”刘灼烁说,这也打破了国表里关于中国超级盘算机“中看不顶用”的成睹。

  科技部高新司副司长梅修平外示,下一步将从天地一盘棋的角度来计划和全体构造,支撑要点区域修设国家级超算中心,让超算中心相连接,成为真正的国家超算收集,变成全国超算资源共享的新格式。

  要改动“重硬轻软”的思念 让老黎民切身感受实惠

  百亿亿次超算是眼下各国激烈争夺的一个里程碑。目前,中国、美国、欧盟、日本都发布了相应的研发方案。

  E级盘算终究有众速?“银河一号”的峰值运算速率为每秒4700万亿次,它运算1小时,相当于天地13亿人同时盘算340年以上。E级超算的盘算速率是“银河一号”的200倍,它运算1小时,相当于天地13亿大众同时盘算7万年以上。

  目今,我国曾经启动了百亿亿次超级盘算机体系的研制义务,开端厉密进入E级超级盘算时代。国防科技大学和国家超级盘算天津中心等团队协作下,“银河三号”E级原型机历经两年众的继续研发和要害技能攻关,于2018年7月研制胜利并通过项目课题验收。紧随“银河三号”原型机,神威、曙光的百亿亿次原型机体系也接踵发布。

  国家超级盘算天津中心主任刘灼烁先容,“银河三号”E级原型机体系完成了四大自助立异,即3款芯片——“迈创”众核处理器(Matrix-2000+)、互连接口芯片、道由器芯片;4类盘算、存储和效劳节点,10余种PCB电道板;新型的盘算处理、高速互连、并行存储、效劳处理、监控诊断、根底架构等硬件分体系;体系操作、并行开辟、运用支撑和归纳办理等软件分体系。

  “银河三号”原型机体系研制胜利后,国家超算天津中心随即启动了大范围的盘算运用测试。国家超算天津中心运用研发部部长孟祥飞先容,测试涉及国家12个庞大立异专项范畴、数十个国家要点研发方案。

  力学所、物理所、大气所、盘算所等中科院旗下院以是及中国气氛动力研讨与开展中心、北京临近空间遨游器体系工程研讨所、清华大学、西安交大等30余家协作单位纷纷应用原型机展开了一系列大范围并行运用测试,涉及大飞机、航天器、新型发动机、新型反响堆、电磁仿真等范畴50余款自助研发高功用软件和大型开源软件。

  测试验证,“银河三号”原型机的运算才能超强,仅6个机柜就抵达“银河一号”120个机柜相当的盘算才能。

  下一步国家超算天津中心将依托“银河一号”和研制中的“银河三号”百亿亿次超级平台,打制超级盘算、云盘算、大数据、人工智能和物联网五大交融平台,为国家科技创械俐务,为新兴财产开展效劳。

  面临汹涌澎拜的大数据、人工智能技能,超级盘算特别是E级盘算怎样立异引颈区域经济开展、促进古板财产升级,是许众研讨者体恤的话题。

  国家超算济南中心主任张云泉提到目今中国超算广泛碰到的少许瓶颈题目。起首是我国运用范畴与软件研发保管脱轨现象。超算运用比较众的制制业和根底科研等要害范畴,阵势部商业运用软件都被海外垄断,“我国不光支出巨额软件采购费用,软件升级还受制于人。”与此同时,我国超算运用软件研发职员相对匮乏。

  他倡议,起首要将我国超算发毡ィ式从超算板滞功用拉动,向运用需求拉动改变。同时要改变“重硬轻软”的思念,继续稳定支撑超算运用软件的开辟。另外,要注重人才鼓舞机制和培养机制。

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