卢宇彤：筑“银河”造“天河”

文 姚春华

从五代“银河”系列到两代“天河”系列超级计算机，中国的超算事业从追赶到超越。在这个飞速发展的过程中，她既是见证者，也是参与者。她引领着中国超算技术跻身世界一流行列，让中国超算领跑全球。她就是国家超级计算广州中心主任卢宇彤，全球唯一获得超算领域最高荣誉—— 国际超级计算大会（ISC）会士（Fellow）的女科学家。

结缘中国首台超算

卢宇彤出生于湖南长沙的一个书香之家，父母都是大学老师，她在书海中长大。上学后，卢宇彤很快表现出惊人的学习能力。她数学成绩突出，每次数学考试都会提前交卷。有一回，老师发下试卷后，找到她，指出一个小小的公式写反了。从那之后，她开始养成严谨、细致的学习态度。

1983年，“银河一号”亿次巨型机研制成功，使我国成为继美国、日本之后，第三个具备研制高性能计算机的国家，此举在业内引起轩然大波。彼时，正值高中的卢宇彤有幸参观了“银河一号”。没想到，这“惊鸿一瞥”，引发她开始关注这个“大家伙”。“不看不知道，一看吓一跳”，这个“大家伙”竟然关乎国家安全、经济发展、科学突破等，在科学领域举足轻重。此后，“科研的种子”开始在她心中生根、发芽。

高考时，数学拔尖的她，以优异成绩考入国防科技大学计算机系。卢宇彤回忆：“计算机是当时最潮的专业，我报大学志愿时毫不犹豫就选择了它。”大学期间，由于她科研能力出色，毕业前便进入了教师课题组，跟随老师进行“银河二号”相关系统的软件测试与验证工作。

1993年，卢宇彤研究生毕业，适逢中国超算研究进入重要发展时期，她对计算机既有兴趣又有天赋，被超算研究团队选中。她不负众望，接连完成两个重要型号的国产超算系统的研制。不久之后，卢宇彤获得去世界顶尖学府深造的机会，经过一关关考试、一层层选拔，最终，她艰难拿到国家留学基金委的出国留学名额和奖学金。

然而，就在此时，国家打造“新型深度并行银河系统”的号角吹响，面对软件系统要更新换代的巨大挑战，已是团队骨干的卢宇彤毅然放弃出国深造的机会，继续留在“银河战队”。此后，从“银河”到“天河”，国产超算从“跟跑”到“并跑”再到“领跑”，卢宇彤一直跟随“超算国家队”共同成长。

啃下超算硬骨头

世界超算性能的增长是十年千倍，过去45年间超算的性能增长了25亿倍，超过了所有其他学科领域的发展速度。而中国在超级计算机领域起步相对较晚，一直面临国外的技术封锁。卢宇彤和团队的任务就是要医治这块“心病”。她首先得研发这个“庞然大物”的“大脑”，开发出一套极其精密复杂的软件管理系统，让“多如牛毛”的硬件在并行运转、协同工作时发挥出最大能效。

2011年，卢宇彤担任“天河二号”超级计算机系统的副总设计师，面临着层层难关。超级计算机的系统超级复杂，其中包括硬件、互联网络、系统软件等方面的设计。卢宇彤的主要工作是负责互联网络中非常关键的通信协议和并行环境的设计。当时全球范围内只有美国、日本等国的巨头企业，才具备这种研发能力。不服输的卢宇彤暗暗发誓：“这块硬骨头，我一定要啃下来！”

那段时间，卢宇彤经常熬夜，她带领团队夜以继日地干，甚至把铺盖搬进了办公室，在那里吃住近半年。每一个方案都是在几十个备选方案中，经反复甄选、实验、调试和验证得出的。

2013年，“天河二号”超级计算机亮相，让国外同行十分诧异，甚至对“中国速度”产生质疑。2015年11月16日，全球超级计算机500强榜单发布，“天河二号”超级计算机系统以每秒33.86千万亿次的浮点运算速度，成为全球最快的超级计算机。卢宇彤也代表团队站上了世界超算最高领奖台。这项成果的研制成功，标志着我国在超级计算机领域迈入世界领先行列。

2016年，卢宇彤出任国家超级计算广州中心主任，开始将研究重心由超算系统研制转移到超算应用，她明白，再高深的科研，只有真正做到用之于民，才能发挥更大价值。此后，她带领团队大力拓展“天河二号”应用领域，提高中心的应用服务能力，建设了一系列面向各领域的超算应用服务平台。经过不懈努力，攻坚克难，“天河二号”陆续在大气海洋环境、工业设计制造、新能源新材料、生物医药健康、智慧城市云计算等领域，取得一系列重大创新成果。

超算作为国家重大科研基础设施，卢宇彤明白未来计算的方向一定是超级计算机与大数据、人工智能的深度融合。基于这样的考虑，由她牵头自主研发的“天河星光”一站式融合超算应用平台，让“天河二号”在各个行业不断拓展应用边界。这个“庞然大物”终于接上了“地气”，可以“算天”“算地”“算人”。

目前，国家超级计算广州中心已支撑了数千项国家和地方重点课题的研发工作，服务用户超过4500家，遍布全国，成为全球系统利用率最高、用户数量最多、应用领域最广的超算中心之一。

培育超算“生力军”

2017年6月，在德国法兰克福召开的国际超级计算大会（ISC）上，卢宇彤当选大会会士（Fellow），成为中国首位获此殊荣的学者，更是全球唯一获此殊荣的女性。两年后，她出任国际超算大会主席，成为大会成立40多年以来的首位女性主席。面对荣誉，卢宇彤也深感自豪，她知道这来之不易的一切，得益于一路走来所获得的丰富经验。这种自豪感来源于中国的强大，包括中国科技和超算技术水平的提升。

卢宇彤不仅是一位杰出科学家，同时也是一位杰出的教育工作者。褪去科学家的“学究气息”，平日的她笑容温和，衣着简洁，举止优雅，谈吐风趣诙谐，是学生眼中具有“女神气质”的导师。学生向她请教做研究的方法，只能得到思维逻辑上的指导，而在具体问题上，卢宇彤则鼓励年轻人积极动手去探索、实践。她提倡自由开放、畅所欲言的研究氛围，主张开展“头脑风暴法”。她鼓励年轻人要有自己的思想，不要尽信权威。她常对学生说：“要想赢世界，要先看世界。”要知道研究领域的世界前沿，了解它遵循的规则。

除丰富的学识和严谨的治学态度外，卢宇彤对工作的精益求精让学生们受益匪浅。每晚11点之后，她办公室里的灯仍然亮着，照亮她忙碌的身影。卢宇彤严于律己，以身作则，勉励并激励着青年一代。多年来，她坚持“科研育人”，并构建了超算多学科的教学体系，培养了一批批超算“生力军”，其中，有不少人同她一道，正奋战在中国超算研究和应用的第一线。

30年来，卢宇彤从技术小白成长为“天河二号”的副总设计师，她亲历了中国超算从“银河”到“天河”，从零基础到世界第一的飞跃式发展，是当之无愧的“超算女神”。谈及未来，她的愿望就是让超算服务更多的行业和领域，让中国超算常立于世界超算的巅峰，让科技创造更加美好的生活。