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超算性能與技術高不高,不能僅憑“速度”
日期:2019-06-19 09:01:13稿件來源:人民網
      

  6月17日,新一期全球超級計算機500強榜單出爐:美國超算“頂點”以每秒14.86億億次的浮點運算速度再次登頂。此前連續4次在全球超級計算機中奪冠的“神威·太湖之光”位居第三。

  這一消息傳來,盡管此次中國超算上榜數量蟬聯第一,但在業內仍引起反響。那么,該如何看待美國超算重返榜首,重新找回“老大”的感覺?又該如何科學合理地來看待中國超算的發展?超算未來的發展趨勢是怎樣的?6月18日,科技日報記者采訪了超級計算領域的相關專家。

  全球超算比的不僅是速度,最關鍵的在于應用

  面對中國超級計算速度上被美國超越,針對外界各種各樣的議論與說法,國家超級計算無錫中心主任楊廣文認為,超級計算機被稱為“國家重器”,屬于國家戰略高技術領域,是世界各國競相角逐的科技制高點。但是,看一個國家超算的性能與技術水平,不能僅看它的速度,更多的應體現在實際應用上。要看它能否用得起來,并且用得好,是否能夠服務于國家特殊需要,服務于高新技術產業發展。

  國家超級計算無錫中心先進制造部部長任虎告訴記者,“神威·太湖之光”計算機系統自2016年6月發布以來,以每秒超十億億次的浮點峰值計算能力、超千萬核心的并行規模,吸引了國內外大批頂尖團隊開展應用研發,取得了許多重大應用成果。

  3年來,來自國內外各應用領域的科研院所、企事業單位共申請了1845個賬號,其中中國香港和臺灣地區3個,國外用戶45個(包括美國、英國、俄羅斯、日本、澳大利亞、瑞士和新加坡等國家),共完成1200多萬個應用課題的解算任務。

  這些應用課題,涉及天氣氣候、航空航天、船舶工程、海洋環境、石油勘探、生物信息、藥物設計、電磁仿真、量子模擬、先進制造、新材料、新能源等20多個應用領域,支持了包括科學與工程計算、大數據、人工智能領域的10多個國家重大專項和重點研發項目,200余項應用課題達到百萬核心計算規模。

  特別是其中22個大型應用能夠高效運行整機計算資源,并行規模達到千萬核心,并取得了一批高水平的應用成果。在6個入圍國際高性能計算應用領域最高獎——“戈登·貝爾”獎的重大應用中,“千萬核可擴展非靜力大氣動力學全隱式模擬”和“非線性大地震模擬”2個應用,分別獲得2016、2017年度“戈登·貝爾”獎。

  “神威·太湖之光”成果促使美國再次發力

  “美國早已將中國視為最有實力的競爭對手,過去美國政府一直禁止向中國出售高性能計算芯片,就是意圖通過限售鎖死中國超算快速發展的腳步。”楊廣文說,近15年來,我國從“一窮二白”,最終自主研制出世界上運算能力最強、速度最快的“神威·太湖之光”,這充分體現出我國超算機器的研發水平,現在仍處于世界領先地位。尤其是在超算機器應用上,我國已走在世界前列,充分顯示出了中國超算的實力,引起了世界超算界的高度關注。

  “高性能計算對于國家安全、經濟競爭力和應對科學挑戰的能力至關重要,若算力不足,很難維持科技發展的持續領先。因此,美國要想繼續保持全球超級大國地位,需要在超算領域重回榜首。特別是中國超算取得的這些成績,對美國政府和研究機構觸動很大,其中‘神威·太湖之光’的問世,促使美國加大投入研發新一代超級計算機。”楊廣文說 。

  楊廣文介紹,E級計算被公認為“超級計算機界的下一頂皇冠”,是國際上高端信息技術創新和競爭的制高點。E級超算指每秒可進行百億億次數學運算的超級計算機,比“神威·太湖之光”快8倍,主要滿足全球氣候變化模擬、天體物理大數據的處理、模擬宇宙的演化、新型材料驗證等重大計算需求。因此,發達國家都在搶占發展先機。

  事實上,我國面對未來一場新的挑戰與考驗,超前布局了下一代超算,在“十三五”國家重點研發專項中,重點支持三個不同技術路線的E級原型系統即“天河三號”、“曙光”機和“神威”機的研發。可以說,中國E級超算系統研發正在穩步推進。

  “隨著國際競爭和形勢變化,中國超算的下一步目標是掌握關鍵核心技術,包括處理器、光電子元件、3D內存、新型存儲設備、應用軟件等,加大對大數據與人工智能等新興超算應用的支撐,全面打造國產超算生態環境,實現可持續創新發展。”中國高性能計算重點研發專項總體組組長、中山大學數據科學計算機學院院長錢德沛說。

  (科技日報無錫6月18日電)

(責編:喬雪峰、呂騫)

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