超算:高科技之“上甘岭”
2016-06-27龚盛辉曾凡解
龚盛辉+曾凡解
对于超级计算在国家昌盛、民族崛起中的地位作用,有人形象生动地说:“高科技竞争是没有硝烟的战场,超级计算是这个战场上的上甘岭。”
2005年,美国总统向属下的信息技术咨询委员会咨询这一问题时,该委员会则这样回答:“计算科学是确保美国21世纪战略地位的重要手段,而超级计算机是实现计算科学的最重要的载体。”
随着人类认识的不断拓展和深化,尤其是现代大科学、大工程、大数据的出现,以超级计算机为平台的超级计算,在科技发展领域,已渐渐与科学理论、科学实验“并肩而立”,成为“支撑现代科技大厦三大支柱”之一,是国家科技竞争力的重要标志。
在当今时代,从事关国家安全的战略领域研究,到人们日常生活条件的改善,都离不开超算技术的支撑。可以说,在现代社会,没有哪一个学科像超级计算这样在科学研究中运用如此广泛、如此深入、如此前沿。正如国家超算天津中心主任刘光明所说:“超级计算机算天、算地、算人,算过去、算现在、算未来……运用超算给大地做CT,可以又快又准地找到石油;运用超算分析人类基因,能够解读生命的奥秘;运用超算做风洞,设计的飞机可以飞得更快、更高、更省油……”
当今时代离开了超级计算,人类对高精尖科学问题的探索将举步维艰,甚至寸步难行!
超级计算机,是名副其实的“国之重器”“高科技之上甘岭”!
60年前,我志愿军将士不畏强敌,在朝鲜上甘岭地区与以美国为代表的联合国军展开生死决战。60年后,我国科技尖兵以大无畏英雄气概,又与以美国为代表的西方国家在超级计算机领域打响了“上甘岭战役”。
这场科技战役,一如当年上甘岭决战,亦是一次实力悬殊、极不平等的较量!
1946年2月14日,美国宾夕法尼亚大学教授莫奇利、讲师埃克特和现代计算机理论奠基人冯·诺依曼举起香槟酒,庆贺他们研制成功世界上第一台电子数字计算机时,中国的统治者蒋介石刚刚向他的爱将杜聿明下达了向中国共产党东北民主联军发起进攻的命令,内战进入白热化阶段。此后十年,中国的计算机工程又迟迟未能上马。由此可见,中国对这一后来改变整个人类生活的新兴科技的探索起步有多晚、差距有多大。
但新中国有一支“胸怀祖国、志在高峰、团结协作、顽强拼搏”的计算机科技攻关队伍——银河团队。他们不畏强国重重封锁、层层压制,躬身冲刺,奋起直追,先后研制出中国第一台电子管专用计算机、第一台晶体管通用计算机、第一台每秒百万次计算机、第一台每秒亿次向量巨型机、第一台每秒10亿次并行巨型机、第一台每秒100亿次超大规模并行巨型机……创造了“中国芯”“中国麒麟”“中国第一网”等科学奇迹,发展壮大为“中国第一超算团队”。
21世纪初,随着每秒100万亿次超级计算机技术高峰被成功攻克,人类对超级计算机技术的探索,面临着一系列难以逾越的关键技术“高墙”,这意味着世界各国对新一代超级计算机的攻坚站在了同一起跑线上。
银河团队抓住这一历史机遇,果断与世界强国展开决战,发起了超级计算机领域的“上甘岭战役”,率先突破新一代超级计算机主流技术——CPU+GPU异构融合体系结构技术。
我军英雄将士在上甘岭不畏牺牲、浴血奋战,打出了军威,打出了国威。
中国科技尖兵在世界超级计算机领域打响的“上甘岭战役”,也打出了“中国自豪”“中国骄傲”:
“天河一号”二期系统,2010年成功登上世界超级计算机排名冠军宝座,中国自鸦片战争以来第一次走上世界科技竞赛最高领奖台!
“天河二号”,自2013年问世后,已连续5次蝉联世界超级计算机排名冠军,标志着中国在超级计算机领域已走在世界前列!