./t20200205_939528_taonews.html
首页  >  音视频  >  音频  >  向科学致敬

第17集 高性能计算机从跟跑到领跑

第17集 高性能计算机从跟跑到领跑 0:00/0:00
最新发布时间: 2020-02-07   浏览数:
分享到:

  在信息化、数据化时代,超级计算逐步成为一个国家科技创新核心竞争力的重要方面。为解决国家安全、技术创新、经济发展和社会进步等一系列重大挑战性问题,提供了不可替代的作用。

  改革开放之初,我国技术比较落后。经过几十年的艰苦努力,我国超级计算机的研制和性能已经居于全球领先水平。电子信息产业在攻坚克难、开拓创新的同时,产业规模也节节攀升。特别是制造强国、网络强国建设,迈出了坚实步伐之后,也促使电子信息产业研发创新不断取得新突破,产业发展也实现了新的跨越。

  我国的超级计算机研究,在20世纪70年代起步。当时,中长期天气预报、模拟风洞实验、三维地震数据处理,以及新武器的开发和航天事业,都对计算能力提出了新的要求,中国对超级计算机的需求日益激增。

  1978年,邓小平同志指出,“中国要搞四个现代化,不能没有巨型机!”在当时研制条件极其艰难的情况下,科研工作者们凭着顽强拼搏的创新精神,闯过了一个个理论、技术和工艺难关,攻克了数以百计的技术难题。

  1983年12月26日,我国第一台亿次超级计算机“银河”,通过国家技术鉴定。从此,中国成为继美、日之后第三个能独立设计和制造巨型计算机的国家。这台超级计算机由我国国防科技大学计算机研究所在长沙研制成功。消息传到北京后,邓小平非常高兴,称赞他们是“国防科研战线上一支勇于进取、能打硬仗的先进集体”。

  为满足高精尖科技对计算能力的要求,打破国外对超算技术的垄断,我国先后成功研制银河系列二号、三号、四号超级计算机。并在1993年成功研制每秒6.4亿次的“曙光一号”超级计算机。从此,中国结束了高性能计算机被西方辖制的历史。

  依托中科院计算所的研究团队和“曙光一号”等研究成果,1996年成立的曙光公司,专注于高性能计算机和服务器的研发。经历20余年潜心发展,不但填补了我国在高性能计算领域的空白,更是在技术研发方面达到了国际领先水平。

  一批产品在国际上崭露头角:1997年,我国高性能计算机首次实现独立进入市场;2004年,每秒峰值运算速度11万亿次的曙光4000A位列世界十大超级计算机,中国高性能计算机首次进入世界前十;2010年,曙光星云超千万亿次超级计算机研制成功,排名世界第二……

  在我国发展曙光系列超级计算机的同时,银河、神威、神威蓝光、升腾、天河系列超级计算机,都在不同时期给中国超算行业注入了快速发展的强大动力。

  回头看,中国的“超算”事业可以有今天的成绩,与改革开放的大环境是分不开的。过去几十年,我国在鼓励科技创新方面做了不少制度安排,为高科技企业提供了发展的环境空间;不断发展的社会经济,也给“超算”产品提供了广阔的市场空间。

  目前从国家安全、核武器研制、气象预报、石油勘探这样的国家战略领域,已经拓展到互联网、大数据、人工智能、基因测序、影视制作、金融等领域,惠及各个不同的行业,而且越来越贴近国民经济生活。例如,由于超级计算机的计算成本越来越低,且测序仪越来越快,基因测序的价格在快速地下降,从过去的每人每次几十万元,到现在的每人每次几千元。

  但我们也应看到,超级计算机高昂的能耗费用,企业用户的数量依然不高,应用软件开发的周期也比较长,人才梯队与技术支撑尚未形成系统。这些问题,还需要我国科研院校集中力量攻坚克难。

  随着我国改革开放步伐加快,经济社会发展对高性能计算提出了更高要求。为实现带动我国先进计算领域的技术突破和产业发展的既定目标,抢占全球竞争战略制高点,曙光系列研发团队牵头组建国家先进计算产业创新中心,致力于构建我国新一代信息技术产业的核心和基石。

  我国超级计算机的硬件发展速度,有目共睹,2016年,安装在国家超级计算无锡中心的超级计算机“神威·太湖之光”再次摘得世界最快超算头衔;从2009年至今,曙光系列9次夺取中国高性能计算机“前100排行榜”市场份额第一位。我国先进计算技术已经取得长足进步,超级计算机性能及规模处于世界前列,新型计算技术如智能计算、量子计算等也有机会引领全球发展。

  迈入新时代,我国经济发展也进入了新常态。行业企业正如火如荼开展转型升级,新一轮产业变革与科技革命在全球范围内迅猛发展。对于中国超级计算机行业来说,这是很好的时代,也是大浪淘沙的时代。

  当今世界,高性能计算已成为理论和试验之外的第三种科学研究手段。根据国务院《“十三五”国家科技创新规划》,依托自主可控技术,研制满足应用需求的E级高性能计算机系统,使我国高性能计算机的性能在“十三五”期间保持世界领先水平。超算也是国家科研的重要基础工具。模拟核试验、气候变化预测、天体物理学、新材料与纳米技术、疾病防控和提高能源利用效率等许多全球性的科技难题,越来越需要超级计算机的计算能力支撑。

  中国在超级计算机领域的蓬勃发展,离不开政府的大力支持。改革开放以来,随着高新技术研究发展计划不断深入,科技部在超级计算机这一专项研究上投入了不少经费,再加上地方政府的支持,共同保障了新一代超级计算机的研制经费和应用推广。

  不仅仅是超级计算机本身,我国近年来花大力气发展了国产技术。目前超级计算机的核心部件完成了国产化。核心技术的稳定支持,使我国超级计算机领域得以跻身世界领先地位。另外,超级计算机也会促进我国和其他国家的国际科研合作,更多外国科学家会愿意在我国的超级计算机上开展科学研究。

  在全球化发展的今天,数字经济更是你中有我、我中有你,相信中国信息产业作为全球数字经济共建的参与者,坚持创新、加大投入、潜心磨练,跻身全球领先不但可以实现,更是发展的必然。


©2011-2020 版权所有:中国数字科技馆
未经书面许可任何人不得复制或镜像
京ICP备11000850号 京公网安备110105007388号
信息网络传播视听节目许可证0111611号
国家科技基础条件平台