超算：高科技之“上甘嶺”

龔盛輝+曾凡解

對于超級計算在國家昌盛、民族崛起中的地位作用，有人形象生動地說：“高科技競爭是沒有硝煙的戰(zhàn)場，超級計算是這個戰(zhàn)場上的上甘嶺?！?/p>

2005年，美國總統(tǒng)向屬下的信息技術咨詢委員會咨詢這一問題時，該委員會則這樣回答：“計算科學是確保美國21世紀戰(zhàn)略地位的重要手段，而超級計算機是實現計算科學的最重要的載體。”

隨著人類認識的不斷拓展和深化，尤其是現代大科學、大工程、大數據的出現，以超級計算機為平臺的超級計算，在科技發(fā)展領域，已漸漸與科學理論、科學實驗“并肩而立”，成為“支撐現代科技大廈三大支柱”之一，是國家科技競爭力的重要標志。

在當今時代，從事關國家安全的戰(zhàn)略領域研究，到人們日常生活條件的改善，都離不開超算技術的支撐。可以說，在現代社會，沒有哪一個學科像超級計算這樣在科學研究中運用如此廣泛、如此深入、如此前沿。正如國家超算天津中心主任劉光明所說：“超級計算機算天、算地、算人，算過去、算現在、算未來……運用超算給大地做CT，可以又快又準地找到石油；運用超算分析人類基因，能夠解讀生命的奧秘；運用超算做風洞，設計的飛機可以飛得更快、更高、更省油……”

當今時代離開了超級計算，人類對高精尖科學問題的探索將舉步維艱，甚至寸步難行！

超級計算機，是名副其實的“國之重器”“高科技之上甘嶺”！

60年前，我志愿軍將士不畏強敵，在朝鮮上甘嶺地區(qū)與以美國為代表的聯合國軍展開生死決戰(zhàn)。60年后，我國科技尖兵以大無畏英雄氣概，又與以美國為代表的西方國家在超級計算機領域打響了“上甘嶺戰(zhàn)役”。

這場科技戰(zhàn)役，一如當年上甘嶺決戰(zhàn)，亦是一次實力懸殊、極不平等的較量！

1946年2月14日，美國賓夕法尼亞大學教授莫奇利、講師?？颂睾同F代計算機理論奠基人馮·諾依曼舉起香檳酒，慶賀他們研制成功世界上第一臺電子數字計算機時，中國的統(tǒng)治者蔣介石剛剛向他的愛將杜聿明下達了向中國共產黨東北民主聯軍發(fā)起進攻的命令，內戰(zhàn)進入白熱化階段。此后十年，中國的計算機工程又遲遲未能上馬。由此可見，中國對這一后來改變整個人類生活的新興科技的探索起步有多晚、差距有多大。

但新中國有一支“胸懷祖國、志在高峰、團結協作、頑強拼搏”的計算機科技攻關隊伍——銀河團隊。他們不畏強國重重封鎖、層層壓制，躬身沖刺，奮起直追，先后研制出中國第一臺電子管專用計算機、第一臺晶體管通用計算機、第一臺每秒百萬次計算機、第一臺每秒億次向量巨型機、第一臺每秒10億次并行巨型機、第一臺每秒100億次超大規(guī)模并行巨型機……創(chuàng)造了“中國芯”“中國麒麟”“中國第一網”等科學奇跡，發(fā)展壯大為“中國第一超算團隊”。

21世紀初，隨著每秒100萬億次超級計算機技術高峰被成功攻克，人類對超級計算機技術的探索，面臨著一系列難以逾越的關鍵技術“高墻”，這意味著世界各國對新一代超級計算機的攻堅站在了同一起跑線上。

銀河團隊抓住這一歷史機遇，果斷與世界強國展開決戰(zhàn)，發(fā)起了超級計算機領域的“上甘嶺戰(zhàn)役”，率先突破新一代超級計算機主流技術——CPU+GPU異構融合體系結構技術。

我軍英雄將士在上甘嶺不畏犧牲、浴血奮戰(zhàn)，打出了軍威，打出了國威。

中國科技尖兵在世界超級計算機領域打響的“上甘嶺戰(zhàn)役”，也打出了“中國自豪”“中國驕傲”：

“天河一號”二期系統(tǒng)，2010年成功登上世界超級計算機排名冠軍寶座，中國自鴉片戰(zhàn)爭以來第一次走上世界科技競賽最高領獎臺！

“天河二號”，自2013年問世后，已連續(xù)5次蟬聯世界超級計算機排名冠軍，標志著中國在超級計算機領域已走在世界前列！