作者:刘燕 来源:科技日报 发布时间:2013-10-9 10:48:52
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应用实力薄弱 我国超算自主科技发展仍面临挑战
 
高性能计算技术已被广泛应用于国家命脉、百姓民生等方方面面,成为各国科技实力的象征。2013年6月,“天河二号”问鼎全球最快超级计算机,其强大性能震惊全球,标志着中国在超级计算机研制的自主可控方面又迈出一步,表明国家在自主可控科技创新投入上已取得回报。
 
我国超算应用领域实力依然薄弱
 
对超算的重视和投入是随着科研创新的重视,以及科研创新能力实力的提升水涨船高的,虽然我们拥有足够多对创新的渴望,但同为“TOP1”的三个国家,中国使用本土企业研制的超算系统数量大大低于其他国家。
 
最新超算TOP500中,美国上榜超级计算机共252台且全部由本国公司研制;日本上榜30台超级计算机,本国研制的超算数量占总数50%;中国上榜66台,属于本国研制的超算系统仅占10%,除了几个国家超算中心使用的超级计算机系统是本土公司、科研单位研制外,电信、互联网、电力等领域的用户基本使用的是国外公司研制的系统。
 
处于信息技术前沿的超级计算机一直是一个国家的重要战略资源,对国家安全、经济和社会发展具有举足轻重的意义。正因如此,长期以来西方发达国家对包括中国在内的发展中国家实行严格管制,严禁出口相关的高端技术和产品,绝不容忍这些国家的计算能力达到国际水平。如美国政府以国家安全为由,禁止向中国出口每秒1900亿次以上的超级计算机系统。在中国的国外超算厂商出于对中国市场的独占目的,也经常在各类HPC项目招标时对中国本土超算厂商实行封锁。
 
“虽然我们在计算峰值速度上达到了第一,但我国超算应用领域的薄弱严重制约了我国高性能计算下一步的发展,目前迫切要解决的就是如何把这些尖端科技真正用起来。”浪潮服务器总经理王恩东说。
 
“我们走到现在非常不容易。”浪潮集团高性能服务器产品部总经理刘军在和科技日报记者谈起15年的从业经历时颇多感慨,他从工作时起就在这个行业,在国产阵营中。虽然“天河二号”成就斐然,国产份额快速增长,但是刘军认为还需要加强对国产的重视和支持:“我们不希望通过政策保护赢得客户,我们希望在市场竞争中给国内厂商一个更公平的竞争环境。”
 
据卢宇彤介绍,虽然我国高性能计算机最近几年发展比较快,天河对国内各领域应用的推动作用亦很明显,但在整体应用水平上我国比美国和欧洲仍落后很多,这与国家整体科研水平密切相关,也与我国“机器”的发展水平比应用发展水平超前有关。
 
刘军也认可这个观点,他强调,由于我国“机器”速度超过应用和人才方面的成长速度,制约了整体超算水平的提升。“事实上,中国的学生已经很厉害,他们缺的是机会。”
 
浪潮与高校在高性能计算方面的合作非常广泛深入,在很多大学建立联合实验室、共同开发课题。为推动我国超算应用人才的培养,浪潮举办中国大学生超算竞赛、亚洲大学生超算竞赛、支持国内高校参加国际大学生超算竞赛并联合英特尔、英伟达等一起推广异构技术的专业培训等等。
 
中国HPC厂商已具备替代国外产品的能力
 
超级计算机一直被广泛应用在一国军事武器、顶尖科技、电信等领域,涉及国家军事和经济机密,如何保障这部分的数据安全尤为重要。美国“棱镜门”事件的曝光,使发展自主可控科技、保障国家信息安全又一次被提到新的高度。
 
在“棱镜门”事件的驱使下,英国等政府已逐步加强对高性能计算、云计算等领域的自主科技创新投入。“天河二号”云集了中国乃至世界最尖端的超算核心技术,它最引人注目的关键词就是:自主研发,本土厂商在这个过程中得到大力培植。
 
“自主可控,一个是自主的技术,一个是我可控制的技术”,由浪潮集团联合清华大学、国防科学技术大学等共同举办的“根植应用.引领创新——2013年高性能计算用户大会”上,“天河二号”主任设计师、国防科学技术大学卢宇彤教授在接受科技日报记者采访时说,“我们自主设计的CPU技术和英特尔比有两到三年的差距,但差距在缩小。我们会更大规模使用自主CPU,但这是一个逐步替代国外商用CPU的过程。”
 
我国第一台关键应用主机浪潮天梭K1系统已经成功地应用在中国建设银行新疆分行、中国邮政储蓄银行等金融、电信等核心领域。K1的开发成功,标志着我国成为继美日之后全球第三个掌握新一代主机技术的国家,浪潮在自主可控技术、超算研制方面已经具备替代国外厂商的实力。
 
浪潮曾参与构建中国第一台全自主千万亿次超级计算机——神威蓝光、参与过世界最快超级计算机“天河1A”、“天河二号”的研制,与国内外很多客户建立起长期友好的合作关系,共同致力于高性能计算专业应用的开发、GPU计算、MIC众核计算等创新技术架构的应用移植等。
 
从通用服务器,到高性能计算机和关键主机、小型机系统,浪潮已实现自主创新,不仅拥有自主可控的技术,而且在HPC专业应用、CPU-GPU、CPU-MIC等创新架构的应用上也处于国际、国内领先水平。
 
浪潮和清华大学共同开启的百万亿次“地球系统模拟器”科学工程,至今仍是国内地学领域最快的超级计算机;为上海交通大学构建的百万亿次超级计算机现在是中国高校领域最快的超级计算机,这套超算系统采用独特的CPU+MIC+GPU异构计算架构,是异构技术的创新典范之作。
 
 
 
 
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