國(guó)內(nèi)大型超算中心系統(tǒng)及應(yīng)用發(fā)展態(tài)勢(shì)比較分析

中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心，北京 100190

引言

超級(jí)計(jì)算水平已經(jīng)成為各國(guó)科技競(jìng)爭(zhēng)力和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志之一，是世界高技術(shù)領(lǐng)域的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，同時(shí)也是我國(guó)“十三五”科技發(fā)展規(guī)劃的重要建設(shè)內(nèi)容之一。

超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)是利用先進(jìn)的計(jì)算能力理解和解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題的工具。從 1964 年被公認(rèn)為第一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的 CDC 6600[1]的誕生，一直到在最新一期TOP 500[2]排行榜占據(jù)首位、理論峰值達(dá) 125, 435.9 Teraflops/s 的“神威 · 太湖之光”計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，50多年來(lái)超級(jí)計(jì)算機(jī)的計(jì)算能力已經(jīng)有了 10 多個(gè)數(shù)量級(jí)的提升。2009 年起，科技部先后批準(zhǔn)建立了六家國(guó)家超級(jí)計(jì)算中心，目前已有多家單位多次進(jìn)入世界五百?gòu)?qiáng)超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)榜單，硬件系統(tǒng)資源發(fā)展態(tài)勢(shì)也呈現(xiàn)繁榮發(fā)展的景象。

圖1 TOP 500 按國(guó)家分布劃分系統(tǒng)占有率態(tài)勢(shì)圖 (2006 年-2016 年)(數(shù)據(jù)來(lái)源：https://www.top500.org/statistics/overtime/)Fig. 1 The systems share occupancy countries distribution trend graph of TOP500 from 2006 to 2016 (Source：https://www.top500.org/statistics/overtime/)

除此之外，令超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備真正發(fā)揮效用、為各領(lǐng)域提供高效計(jì)算服務(wù)的則主要由高性能計(jì)算的應(yīng)用發(fā)展水平?jīng)Q定，它同時(shí)也象征著各個(gè)國(guó)家高性能計(jì)算的軟實(shí)力。近年來(lái)，我國(guó)不斷加大對(duì)高性能計(jì)算應(yīng)用的重視力度，“造好機(jī)器的同時(shí)也要用好機(jī)器”已不再是一句簡(jiǎn)單的口號(hào)語(yǔ)，國(guó)內(nèi)超算中心除了在硬件基礎(chǔ)設(shè)施上打破了歐美國(guó)家的壟斷局面，在應(yīng)用領(lǐng)域也已開(kāi)始向戈登貝爾獎(jiǎng)發(fā)起沖擊，2016 年已有多個(gè)典型應(yīng)用獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的提名。學(xué)科應(yīng)用領(lǐng)域科學(xué)研究成果的取得與高性能計(jì)算的聯(lián)系已經(jīng)越來(lái)越緊密，高性能計(jì)算的應(yīng)用發(fā)展程度也直接影響著科學(xué)領(lǐng)域的進(jìn)步。

本文第 2 節(jié)對(duì)國(guó)內(nèi)一些具有代表性的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的建設(shè)情況進(jìn)行了態(tài)勢(shì)分析。第 3 節(jié)選擇具有代表性的國(guó)內(nèi)大型超級(jí)計(jì)算中心，并對(duì)其高性能計(jì)算應(yīng)用的發(fā)展情況做出概況分析。

最后在以上兩節(jié)的基礎(chǔ)上，對(duì)我國(guó)高性能計(jì)算應(yīng)用的可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題提出了一些對(duì)策分析與發(fā)展建議。

1 超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建設(shè)態(tài)勢(shì)分析

國(guó)內(nèi)超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展近些年來(lái)正逐步縮小與先進(jìn)發(fā)展水平國(guó)家的差距，從下圖 1[3]可以看出，美國(guó)、日本、歐洲一些發(fā)達(dá)國(guó)家長(zhǎng)期占據(jù)世界超級(jí)計(jì)算機(jī)五百?gòu)?qiáng) (以下簡(jiǎn)稱“TOP 500”) 榜單之內(nèi)，近年來(lái)隨著日益增長(zhǎng)的計(jì)算需求，國(guó)家對(duì)此高度重視，不斷加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施的硬件能力建設(shè)力度，自 2010 年起，TOP 500 系統(tǒng)占有率逐年增加，當(dāng)前國(guó)內(nèi)一些大型超算中心的高性能計(jì)算能力業(yè)已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平，僅 2016 年一年，我國(guó)就有 168 臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)入 TOP 500 榜單，占全部系統(tǒng)的33.6% (如下圖 2[4]所示) ，已完全打破美國(guó)、日本及歐洲發(fā)達(dá)國(guó)家在先進(jìn)硬件資源方面壟斷的局面。

中國(guó)在全球超算 500 強(qiáng)榜單上首次整體性領(lǐng)先，是“中國(guó)制造”成功轉(zhuǎn)型的一個(gè)象征。167 臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)入榜背后是中國(guó)強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)技術(shù)集團(tuán)軍，其中國(guó)家超級(jí)計(jì)算無(wú)錫中心更是以超過(guò)每秒十億億次浮點(diǎn)運(yùn)算能力躍居世界 500 強(qiáng)榜首。本文選取了幾個(gè)具有代表性的超算中心，并對(duì)其超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建設(shè)的情況進(jìn)行了詳細(xì)介紹。

圖2 TOP 500 按國(guó)家分布劃分系統(tǒng)占有率統(tǒng)計(jì)圖 (2006 年)(數(shù)據(jù)來(lái)源：https://www.top500.org/statistics/list/)Fig. 2 The systems share occupancy countries distribution trend graph of TOP500 in 2016 (Source: https://www.top500.org/statistics/list/)

國(guó)家超級(jí)計(jì)算無(wú)錫中心[5](以下簡(jiǎn)稱“無(wú)錫超算中心”) 成立于 2016 年 6 月，是無(wú)錫市政府直屬事業(yè)單位，由清華大學(xué)與無(wú)錫市政府共同建設(shè)，并委托清華大學(xué)管理運(yùn)營(yíng)。擁有世界上首臺(tái)峰值運(yùn)算性能超過(guò)每秒十億億次浮點(diǎn)運(yùn)算能力的超級(jí)計(jì)算機(jī)——“神威 · 太湖之光”。該系統(tǒng)是我國(guó)“十二五”期間“863 計(jì)劃”的重大科研成果，由國(guó)家并行計(jì)算機(jī)工程技術(shù)研究中心研制，運(yùn)算系統(tǒng)全面采用了由國(guó)家高性能集成電路設(shè)計(jì)中心通過(guò)自主核心技術(shù)研制的國(guó)產(chǎn)“申威 26010”眾核處理器?！吧裢?· 太湖之光”也是我國(guó)第一臺(tái)全部采用國(guó)產(chǎn)處理器構(gòu)建的世界排名第一的超級(jí)計(jì)算機(jī)。

國(guó)家超級(jí)計(jì)算廣州中心[6](以下簡(jiǎn)稱“廣州超算中心”) 成立于 2013 年 11 月，由廣東省人民政府、廣州市人民政府、國(guó)防科技大學(xué)、中山大學(xué)共同建設(shè)，是廣州市重點(diǎn)建設(shè)的科技一號(hào)工程。天河二號(hào)擁有約 17920 個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，每節(jié)點(diǎn)配備兩顆 Xeon E5 系列 12 核心的中央處理器、三個(gè) Xeon Phi 57核心的協(xié)處理器 (運(yùn)算加速卡)，總內(nèi)存容量約 1.4 PB，全局存儲(chǔ)總?cè)萘考s 12.4 PB。連續(xù)六次在世界超級(jí)計(jì)算機(jī) 500 強(qiáng)排名中位列榜首。

國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心[7](以下簡(jiǎn)稱“天津超算中心”) 是國(guó)家科技部 2009 年 5 月正式批準(zhǔn)建設(shè)，由天津市濱海新區(qū)和國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)共同建設(shè)，以國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃 (863 計(jì)劃) 信息技術(shù)領(lǐng)域“高效能計(jì)算機(jī)及網(wǎng)格服務(wù)環(huán)境”重大項(xiàng)目“千萬(wàn)億次高效能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)”研制成果為基礎(chǔ)構(gòu)建的國(guó)家級(jí)超級(jí)計(jì)算中心。除了“天河一號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)外，天津中心還裝備有三臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，具體包括：計(jì)算性能達(dá)到百萬(wàn)億次的天河 · 天騰 (TH-1) 系統(tǒng)；包含 128 個(gè) Intel-EX5675 CPU 的天河 · 天翔系統(tǒng)；包含 96 個(gè) CPU 的天河 · 天馳系統(tǒng)；四套計(jì)算機(jī)系統(tǒng)面向不同的應(yīng)用領(lǐng)域，將提供高質(zhì)量的高性能計(jì)算和云服務(wù)。

中國(guó)科學(xué)院超級(jí)計(jì)算中心[8](以下簡(jiǎn)稱“中科院超算中心”) 成立于 1996 年，成為以面向科學(xué)院乃至社會(huì)提供高性能計(jì)算能力和技術(shù)支持為宗旨的支撐服務(wù)單位。陸續(xù)引進(jìn)了“SGI Power Challenge XL” (64 億次，1996 年) 、“日立 SR2201” (96 億次，1998 年) 和“曙光 2000-II” (1117 億次，2000年) 三臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)。中心先后于 2003 年和 2008年，在中科院信息化專項(xiàng)和國(guó)家 863 計(jì)劃共同支持下，引進(jìn)當(dāng)時(shí)位居世界超級(jí)計(jì)算機(jī) TOP500 排名榜第 14 位的 5 萬(wàn)億次“深騰 6800”超級(jí)計(jì)算機(jī)和排名第 19 位的“深騰 7000”超級(jí)計(jì)算機(jī)。2014 年中科院新一代超級(jí)計(jì)算機(jī)“元”正式上線，也將跨入千萬(wàn)億次計(jì)算時(shí)代。

國(guó)內(nèi)大型超算中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建設(shè)及發(fā)展水平普遍受資金投入力度、運(yùn)維服務(wù)隊(duì)伍等多方面因素的影響，因此在造機(jī)器的同時(shí)也要考慮系統(tǒng)的能耗及更新?lián)Q代等隨之而來(lái)的問(wèn)題，從 1996 年至今的十年來(lái)，國(guó)內(nèi)超算中心正逐步研制與國(guó)際先進(jìn)超算中心接軌的大型超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng) (如下圖 3 所示)，為國(guó)內(nèi)各用戶單位提供了持續(xù)的計(jì)算服務(wù)保障。

由上圖 3 分析可以看出，作為國(guó)內(nèi)成立最早的超級(jí)計(jì)算中心，中科院超算中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)硬件資源已從 1996 年第一臺(tái) 64 億次的“SGI Power Challenge XL”計(jì)算機(jī)系統(tǒng)發(fā)展到 2014 年的計(jì)算性能為 2.3PFlops 的新一代“元”系統(tǒng)，先后經(jīng)歷了六次硬件系統(tǒng)的更新?lián)Q代，為中國(guó)科學(xué)院內(nèi)外單位用戶持續(xù)提供二十年不間斷的計(jì)算應(yīng)用服務(wù)。無(wú)錫超算中心在成立之初即以峰值運(yùn)算性能為 125,435.9TFlops的超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)“神威 · 太湖之光”躍居世界超級(jí)計(jì)算機(jī)五百?gòu)?qiáng) (TOP 500 排行榜) 榜首，成為世界上首臺(tái)峰值運(yùn)算性能超過(guò)每秒十億億次浮點(diǎn)運(yùn)算能力的超級(jí)計(jì)算機(jī)。除此之外，天津超算中心和廣州超算中心也先后多次蟬聯(lián)過(guò) TOP 500 排行榜榜首。我國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的計(jì)算能力已從原先的追趕歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的腳步，躍升為持續(xù)領(lǐng)先國(guó)際先進(jìn)水平的狀態(tài)。

表1 2016 年國(guó)內(nèi)主要大型超算中心計(jì)算機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)計(jì)表Table 1 The statistics of thesupercomputer systems capacity of the majorsupercomputing centers in China (2016)

圖3 國(guó)內(nèi)主要大型超算中心峰值計(jì)算性能發(fā)展歷程趨勢(shì)圖(1996-2016 年)(數(shù)據(jù)來(lái)源：https://www.top500.org/lists/)Fig. 3 The systems share occupancy countries distribution trend graph of TOP500 in 2016. The development trend of the peak value calculation performance of the main large-scale super computing centers in China (Source: https://www.top500.org/lists/)

3 高性能計(jì)算應(yīng)用態(tài)勢(shì)分析

應(yīng)用領(lǐng)域方面[9]，新興應(yīng)用較傳統(tǒng)應(yīng)用占有很大比重。高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域呈現(xiàn)出擴(kuò)大化的趨勢(shì)，除了傳統(tǒng)的科研、教育、超算中心外，像電信、互聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、金融、游戲、信息安全等領(lǐng)域也得到了越來(lái)越多的采用。部署在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的高性能系統(tǒng)的份額進(jìn)一步擴(kuò)大。據(jù)了解，我國(guó)在應(yīng)用方面主要支持了兩方面的應(yīng)用[10]。一類應(yīng)用是強(qiáng)調(diào)資源共享、協(xié)同工作的網(wǎng)格應(yīng)用。包括新藥發(fā)現(xiàn)、氣象結(jié)合預(yù)報(bào)、科學(xué)數(shù)據(jù)網(wǎng)格、水利信息化、鐵路信息化等等，這類屬于網(wǎng)格應(yīng)用。另外一類應(yīng)用是強(qiáng)調(diào)計(jì)算能力，解決重大計(jì)算問(wèn)題。比如計(jì)算化學(xué)、計(jì)算天文學(xué)、面向千萬(wàn)億次的并行算法庫(kù)、大型流體機(jī)械的優(yōu)化設(shè)計(jì)、激光核聚變領(lǐng)域的并行計(jì)算軟件、天氣預(yù)報(bào)在國(guó)產(chǎn)千萬(wàn)億次機(jī)上運(yùn)行、大飛機(jī)的流場(chǎng)設(shè)計(jì)等等。

根據(jù)國(guó)內(nèi) TOP100 發(fā)布的數(shù)據(jù)報(bào)告顯示，對(duì)比2014 年和 2015 年的國(guó)內(nèi)高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域的分布情況 (如下圖 4[11]、5[9]所示)，可以看出，互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)的比例由 55% 縮減至 24%，高性能計(jì)算應(yīng)用分支比例逐漸擴(kuò)張，如大數(shù)據(jù)、電子商務(wù)、云計(jì)算、科學(xué)計(jì)算、視頻以及移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍也在呈現(xiàn)急劇增長(zhǎng)的趨勢(shì)，此外電信、政府部門、超算中心、電力等行業(yè)的高性能計(jì)算應(yīng)用情況受計(jì)算需求、相對(duì)固定的用戶群體等穩(wěn)定因素的影響，應(yīng)用比例在近兩年基本維持不變。

超算發(fā)展是速度之爭(zhēng)，更是應(yīng)用之爭(zhēng)。被稱作超算應(yīng)用領(lǐng)域諾貝爾獎(jiǎng)的“戈登貝爾”獎(jiǎng)，從 1987年設(shè)立以來(lái)，中國(guó)團(tuán)隊(duì)從未入圍過(guò)。今年，基于“神威 · 太湖之光”系統(tǒng)的3項(xiàng)全機(jī)應(yīng)用已經(jīng)入圍，占全部入圍數(shù)量一半。這三項(xiàng)應(yīng)用分別為中科院軟件所與清華大學(xué)、北師大合作的“全球大氣非靜力云分辨模擬”；國(guó)家海洋局海洋一所與清華大學(xué)合作的“高分辨率海浪數(shù)值模擬”以及中科院超算中心的“鈦合金微結(jié)構(gòu)演化相場(chǎng)模擬”。此外，國(guó)內(nèi)大型超算中心也開(kāi)始逐步深入開(kāi)展一批大規(guī)模、多領(lǐng)域的高性能計(jì)算應(yīng)用，如表 2 所示。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)超算中心除了在硬件基礎(chǔ)設(shè)施上完全打破歐美國(guó)家的壟斷局面外，在高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域方面也有了全面的突破性發(fā)展，相比較于早年的重基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)而輕應(yīng)用的發(fā)展觀念，如今的國(guó)內(nèi)大型超算中心已經(jīng)開(kāi)始有規(guī)劃、有目的的進(jìn)行統(tǒng)籌建設(shè)與發(fā)展[15]，也使得“造好機(jī)器難，用好機(jī)器更難”這樣的尷尬局面逐漸成為了歷史。

圖4 2016 年國(guó)內(nèi)高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域分布情況 (數(shù)據(jù)來(lái)源：http://wenku.baidu.com/link?url=uB5SSN7NjkG2ppgLwLVOOHdlksw pBSbTJ6phVPr_bqTPzRH0sp8Mm2bKWTo4HmnKKuO9xiZZpiXyK O9i73SWtybUyghAz5hGM6KQ6T_75du)Fig. 4 The domestic high performance computing application field distribution in 2014 (Source: http://wenku.baidu.com/link?ur l=uB5SSN7NjkG2ppgLwLVOOHdlkswpBSbTJ6phVPr_bqTPzRH 0sp8Mm2bKWTo4HmnKKuO9xiZZpiXyKO9i73SWtybUyghAz5h GM6KQ6T_75du)

圖5 2015 年國(guó)內(nèi)高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域分布情況 (數(shù)據(jù)來(lái)源：http://www.guancha.cn/Science/2015_11_12_341049.shtml)Fig. 5 The domestic high performance computing application field distribution in 2015 (Source: http://www.guancha.cn/Science/2015_11_12_341049.shtml)

3 展望與建議

根據(jù)以上對(duì)國(guó)內(nèi)一些主要的大型超級(jí)計(jì)算中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建設(shè)和高性能計(jì)算應(yīng)用兩方面的態(tài)勢(shì)比較與分析，我們可以清晰地看到，目前我國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的研制水平已經(jīng)躋身國(guó)際領(lǐng)先行列，近兩年來(lái)高性能計(jì)算的應(yīng)用水平也在逐漸縮小與國(guó)際先進(jìn)國(guó)家之間的差距。國(guó)內(nèi)的超算中心在探索可持續(xù)發(fā)展的道路上，正逐步從“重硬輕軟”轉(zhuǎn)變到“軟硬兼顧”的層面上來(lái)，高性能計(jì)算的應(yīng)用水平與超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的計(jì)算水平相輔相成，必將極大地提高我國(guó)以超級(jí)計(jì)算機(jī)為工具進(jìn)行科學(xué)探索的能力。

為了更加切實(shí)有效地推進(jìn)國(guó)內(nèi)超級(jí)計(jì)算中心的可持續(xù)發(fā)展，提出如下幾點(diǎn)展望與建議：

(1) 對(duì)于面向國(guó)家及科研服務(wù)為主的超級(jí)計(jì)算中心，特別是國(guó)家級(jí)的超級(jí)計(jì)算中心，應(yīng)從國(guó)家層面進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃和合理布局，充分發(fā)揮國(guó)家隊(duì)的資源優(yōu)勢(shì)，堅(jiān)持以用戶需求為導(dǎo)向，助力地區(qū)建設(shè)為根本[16]。充分利用當(dāng)前超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的計(jì)算資源，避免基礎(chǔ)設(shè)施重復(fù)建設(shè)，或某些應(yīng)用領(lǐng)域與高性能計(jì)算資源之間出現(xiàn)斷檔的情況發(fā)生。

表2 國(guó)內(nèi)主要大型超算中心高性能計(jì)算應(yīng)用情況統(tǒng)計(jì)表Table 2 The statistics of the domestic high performance computing application

(2) 超級(jí)計(jì)算中心的可持續(xù)發(fā)展，需要在摸索中找準(zhǔn)定位，明確發(fā)展方向。一方面需要深入探討與地方政府、企業(yè)以及高校聯(lián)合研究等多種合作模式。另一方面還需要切實(shí)結(jié)合實(shí)際情況，并借鑒國(guó)外一些先進(jìn)超級(jí)計(jì)算中心的發(fā)展經(jīng)驗(yàn)，如德國(guó)于利希超級(jí)計(jì)算中心，隸屬于德國(guó)核物理研究所，該中心由政府出資，為核物理研究所的科學(xué)研究提供計(jì)算服務(wù)，不對(duì)外服務(wù)，支持的研究領(lǐng)域?yàn)榫W(wǎng)格技術(shù)、能源科學(xué)、材料科學(xué)等。

(3) 目前，我國(guó)高性能計(jì)算機(jī)的用戶 (或潛在用戶) 達(dá)到了前所未有的數(shù)量和類型。高性能計(jì)算產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，如何在高性能計(jì)算機(jī)與用戶應(yīng)用間架設(shè)“橋梁”，更好的發(fā)揮高性能計(jì)算機(jī)的“效能”已成為迫在眉睫亟待解決的問(wèn)題[17]。

(4) 應(yīng)充分發(fā)揮超級(jí)計(jì)算創(chuàng)新聯(lián)盟的作用[18]，推進(jìn)國(guó)內(nèi)高性能計(jì)算的健康發(fā)展。該聯(lián)盟將造機(jī)器、關(guān)機(jī)器、用機(jī)器三個(gè)群體有機(jī)聯(lián)合起來(lái)，共同探索構(gòu)建超級(jí)計(jì)算創(chuàng)新平臺(tái)，促進(jìn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和應(yīng)用發(fā)展，更好地服務(wù)社會(huì)與廣大用戶，將有力促進(jìn)我國(guó)高性能計(jì)算相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新、應(yīng)用的普及和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，加速我國(guó)超級(jí)計(jì)算產(chǎn)、學(xué)、研、用的融合，更好地壯大我國(guó)超級(jí)計(jì)算事業(yè)的發(fā)展。

(5) 加強(qiáng)人才培養(yǎng)、引進(jìn)與合作[19]。鑒于近年來(lái)Gordon Bell 獎(jiǎng)項(xiàng)的取得大多數(shù)是跨學(xué)科、跨單位合作研究的成果，為了更加深入有效地挖掘應(yīng)用，應(yīng)打破當(dāng)前多數(shù)固有的應(yīng)用發(fā)展模式，改將科學(xué)家、軟件研發(fā)人員以及系統(tǒng)運(yùn)行服務(wù)人員等多方團(tuán)隊(duì)深度契合，充分發(fā)揮協(xié)同創(chuàng)新的合作模式，共同解決技術(shù)和應(yīng)用等方面的難題，使得徹底扭轉(zhuǎn)“重硬輕軟”的局面，達(dá)到國(guó)際先進(jìn)高性能計(jì)算科學(xué)應(yīng)用的水平，并在 Gordon Bell 獎(jiǎng)項(xiàng)上盡早有所突破。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)本文對(duì)于國(guó)內(nèi)一些大型超級(jí)計(jì)算中心關(guān)于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建設(shè)及高性能計(jì)算應(yīng)用的發(fā)展態(tài)勢(shì)比較分析，可以發(fā)現(xiàn)，這些大型超級(jí)計(jì)算中心的發(fā)展水平已經(jīng)基本與歐美等國(guó)際上先進(jìn)的超級(jí)計(jì)算中心相持平，且有領(lǐng)先的趨勢(shì)。同時(shí)，高性能計(jì)算的應(yīng)用水平也在不斷提升，今年有三個(gè)應(yīng)用入圍 Gordon Bell 獎(jiǎng)，也足以說(shuō)明我國(guó)的高性能計(jì)算應(yīng)用水平有了長(zhǎng)足突破。但是，國(guó)內(nèi)超算中心的整體發(fā)展水平較美國(guó)、日本、歐洲仍有較大差距[20]，建議在合理規(guī)劃與布局的基礎(chǔ)上，全面充分的探索適合各自超算中心的可持續(xù)發(fā)展道路，大力推進(jìn)以領(lǐng)域應(yīng)用為牽引的新型計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)研究和系統(tǒng)研制以解決重大問(wèn)題為目標(biāo)，繼續(xù)加大對(duì)高性能計(jì)算應(yīng)用軟件研發(fā)的支持力度[21]。將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建好、管好、用好，更好地服務(wù)于各應(yīng)用領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)更大更多的效益和成果產(chǎn)出。

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