初審編輯：尹玉濤
責(zé)任編輯：濟(jì)南高娜
7年前，首臺純國產(chǎn)超算神威·藍(lán)光安家濟(jì)南 神威·藍(lán)光計算能力每秒千萬億次
下個月，神威E級原型機(jī)將在濟(jì)南落地 神威·太湖之光計算能力每秒十億億次
3年后，神威E級計算機(jī)有望在濟(jì)南“誕生” 神威E級計算機(jī)計算能力每秒百億億次
神威·藍(lán)光主機(jī)內(nèi)部
超級計算機(jī)，這個聽起來神秘又遙遠(yuǎn)的名字，離濟(jì)南人并不遠(yuǎn)。中國第一臺純國產(chǎn)超級計算機(jī)，“神威”系列的老大哥“神威·藍(lán)光”7年前就在濟(jì)南“安家”了。而下個月，神威E級原型機(jī)也將在國家超級計算濟(jì)南中心落地，這意味著濟(jì)南有望摘得超算界的下一頂“皇冠”!
或成省內(nèi)首個大科學(xué)裝置
為了給神威E級原型機(jī)的落地做最后的準(zhǔn)備，潘景山和同事們最近一段時間格外忙碌。潘景山是國家超級計算濟(jì)南中心副主任，7月5日當(dāng)天，接受完采訪，他便立即趕往高鐵站，準(zhǔn)備出差。按照計劃，8月20日左右，神威E級原型機(jī)就要安裝完成。
記者了解到，E級計算機(jī)是全世界公認(rèn)的超級計算機(jī)界的下一頂“皇冠”，各國都在競相研發(fā)。作為E級超算擁有百億億次的運(yùn)算速度，性能要比現(xiàn)在全球最快的超級計算機(jī)高出8倍。不過，從神威E級原型機(jī)到神威E級計算機(jī)，中間還需要經(jīng)過大約3年的研發(fā)期。
神威E級計算機(jī)一旦成功，將擁有每秒百億億次的浮點(diǎn)運(yùn)算能力�？梢灶A(yù)見的是，神威E級原型機(jī)落地濟(jì)南3年之后，神威E級計算機(jī)有望在濟(jì)南“誕生”，E級計算機(jī)將有可能成為在山東省落地的第一個大科學(xué)裝置，而它的“棲身之地”仍然會是國家超級計算濟(jì)南中心。這個位于齊魯軟件園內(nèi)并不算顯眼的機(jī)構(gòu)建成于2011年，是科技部批準(zhǔn)成立的全國6個千萬億次超級計算機(jī)中心之一，總投資6億元。它的建設(shè)成功標(biāo)志著中國成為繼美國、日本之后，第三個能夠采用自主處理器構(gòu)建千萬億次超級計算機(jī)系統(tǒng)的國家。
E級原型機(jī)性能大幅提高
有必要梳理下“神威家族”。中國第一臺純國產(chǎn)的超級計算機(jī)，“神威”系列的“老大哥”神威·藍(lán)光2011年來到濟(jì)南。2016年，位于無錫的神威·太湖之光發(fā)布，一度成為世界上計算速度最快的超級計算機(jī)。而今年8月，神威·太湖之光的升級版——神威E級原型機(jī)將在國家超級計算濟(jì)南中心建設(shè)完成。
“神威家族”一代更比一代強(qiáng)。神威·藍(lán)光的計算能力是每秒鐘一千萬億次(即10的15次方)。這個數(shù)字相當(dāng)于70億人一起計算，每人使用一個手持計算機(jī)，每秒鐘計算一次，需要連續(xù)計算接近40個小時才能完成。神威·太湖之光則以每秒十億億次的計算能力多次居于全球超算500強(qiáng)榜首。
據(jù)了解，從首次登頂世界最快超級計算機(jī)寶座開始，中國超算已經(jīng)斬獲全球超級計算機(jī)500強(qiáng)榜單的“十連冠”。如今神威E級原型機(jī)的研制成功，讓中國在未來冠軍路上又邁進(jìn)了一大步。潘景山介紹，神威E級原型機(jī)的規(guī)模是512個節(jié)點(diǎn)，性能則是現(xiàn)有超級計算機(jī)的4倍。
大數(shù)據(jù)分析計算的“全才”
算力如此強(qiáng)大的超級計算機(jī)，到底能干些什么呢?7月5日，在國家超級計算濟(jì)南中心的機(jī)房，工作人員李麗君指著多個黑色的一人多高的大機(jī)器告訴記者，“正因?yàn)閼?yīng)用了超級計算機(jī)，天氣預(yù)報才可以準(zhǔn)確計算到各個區(qū)�，F(xiàn)在國內(nèi)的天氣預(yù)報可以精確到5公里，而省內(nèi)則可以精確至3公里�！�
實(shí)際上，在過去7年里，神威·藍(lán)光一直在悄悄地改變著我們的生活。從天氣預(yù)報到洋流測算，從金融數(shù)據(jù)分析到高端裝備制造，從汽車碰撞仿真模擬到動車隧道交會對開分析，這些都需要應(yīng)用超級計算機(jī)技術(shù)。也就是說，今天哪塊云彩要下雨，預(yù)測青島滸苔何時靠岸，都可以靠超級計算機(jī)來精準(zhǔn)計算。
而以全國產(chǎn)為特色的神威E級原型機(jī)也已經(jīng)有了不少動作。比如2016年國家超算濟(jì)南中心與國家海洋局第一海洋所獲批了E級應(yīng)用軟件項目“海洋環(huán)境高性能數(shù)值模擬應(yīng)用軟件研制”。后續(xù)雙方和青島海洋科學(xué)與技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室一起深度合作，共同研制超大規(guī)�？蓴U(kuò)展高效率的海洋數(shù)值模式軟件和海洋應(yīng)用軟件系統(tǒng)，為透明海洋、深海極地、藍(lán)色生命等大科學(xué)計劃和國家海洋戰(zhàn)略提供高效服務(wù)。
超算生態(tài)系統(tǒng)亟待建設(shè)
下個月，神威E級原型機(jī)落地濟(jì)南后，還有哪些大動作?“E級原型機(jī)到位后，我們將重點(diǎn)圍繞兩個目標(biāo)來行動。”潘景山介紹，目前濟(jì)南和青島之間的信息高速公路已經(jīng)打通，濟(jì)南和青島可以聯(lián)合起來，共同打造山東大超算格局。另一個目標(biāo)是，由山東省牽頭，把全國的超算中心互聯(lián)起來，形成一個分布式的國家超算中心，打造超算互聯(lián)網(wǎng)。
在潘景山看來，E級計算機(jī)是一個點(diǎn)，超算互聯(lián)網(wǎng)是一個面，超算生態(tài)系統(tǒng)則是一個體，這樣點(diǎn)、面、體結(jié)合起來，一個高科技發(fā)展戰(zhàn)略就形成了。而超算生態(tài)系統(tǒng)是讓他比較擔(dān)憂的一個問題�！拔覀兒蛧獗绕饋�，在生態(tài)系統(tǒng)方面差距很大�！�
在超算生態(tài)系統(tǒng)方面，我們和國外相比，就像一個嬰兒和成年人對比，畢竟我國自己研發(fā)的CPU才有幾年的時間。潘景山直言，“建議山東能基于國產(chǎn)CPU打造出一個生態(tài)來，為2021年E級計算機(jī)的誕生做鋪墊，把生態(tài)系統(tǒng)應(yīng)用建設(shè)完善。我們接下來的任務(wù)依然很艱巨!”
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