■本报记者 赵广立

“什么才是最好的超级计算机？”

在近日于武汉举行的ASC世界大学生超级计算机竞赛总决赛（ASC16）现场，《中国科学报》记者把这个仁者见仁智者见智的问题抛给了本次大赛“ASC专家委员会主席”Jack Dongarra。作为全球超算TOP500的发起人，Jack Dongarra有着美国工程院院士、橡树岭国家实验室及田纳西大学杰出教授头衔，可谓超算界的泰山北斗，他对这个问题的看法或多或少代表着超算发展的方向。

“超级计算机要尽量简单好用，这是我对最好（超级）计算机的定义。”Jack Dongarra言简意赅。事实上，Jack Dongarra一向注重高性能计算机（HPC）的实用价值，早在2013高性能计算国际论坛上，他就强调：“怎样使用计算机，才是关键所在。”

而这，也是中国超算发展中面临的一个选择。

并不完善的超算生态

中国超级计算机是否过剩？我们有没有把已建造好的超级计算机用好？

国家“863”计划高效能计算机及应用服务环境重大项目总体专家组组长、北京航空航天大学教授钱德沛坦言经常听到或被问到类似问题。“这种质疑不仅来自社会，也来自各领域的专家。广东省政协委员还质疑我们是不是没有把造好的机器用起来，是不是值得造这些机器。”

今年广东省两会期间，政协委员吴阳阳起草了《进一步发挥“天河二号”超级计算机应用效能》的提案。在她看来，“天河二号”就好比“守着一个富矿，却不知道如何利用”。

6度蝉联全球最快的超级计算机之后，广州超算中心“天河二号”与神舟飞船、“蛟龙”号一样成为国家名片。怎样用好“天河二号”，将其超级计算能力转化为生产力，一直是业内外的热点话题。

“我们在超算应用上有弱点，有很多原因。”钱德沛告诉记者：“第一我们缺乏应用软件——现在很多应用依赖商业软件，主动研发相对较少；其次我们缺乏人才，第三我们缺乏有效合作。”

“说到底，我们要完善高性能计算的生态环境，促进可持续发展。”钱德沛说，这需要各学科领域、各个层面的人齐心协力，“把生态环境建起来”。

浪潮集团副总裁胡雷钧一语道破了超级计算机应用的现实症结，他告诉《中国科学报》记者，超算设备的硬件和系统都是“专业的人做专业的事”，但它的应用环境却是“跨学科的”。

“把高性能计算机的应用环境做得更利于用户使用，这可能是目前高性能计算发展中较大的瓶颈。”胡雷钧说，“这也是我们举办ASC这种大赛的初衷。”

超算竞赛的角色

ASC世界大学生超级计算机竞赛是由中国倡议、亚洲国家发起的全球性超算竞赛。同美国发起的SC、欧洲发起的ISC大学生超算竞赛类似，已连续举办了5届的ASC超算竞赛也承载着“推动地区间超算青年人才的交流和培养、提升超算应用水平”的使命。

这体现在竞赛赛题设置上。比如，所有参赛队需要在3000W的总功耗约束条件下自行设计超算系统方案并完成各项应用，这需要参赛队员展现出出色的超算系统设计构建能力。

赛题设置也紧跟热点，比如ASC16设置了人工智能应用题目——深度神经网络算法（DNN）的并行优化。

“ASC16的人工智能赛题还是很吸引学子的。”胡雷钧说，“赛题越贴近实际应用，意味着这类技术的前景越好。”

超算人才的培养也是构建超算生态的重要一环。中国计算机专家、中国科学院院士沈绪榜认为，ASC等超算竞赛有利于推动年轻超算人才的培养。他提出，未来十年，超级计算机技术还会有更加突飞猛进的发展：“千万亿次超算的体积可能只有方糖大小，超算面临的功耗等技术挑战有赖于年轻一代超算人才去解决。”

Jack Dongarra更是直言类似的超算竞赛“很可能会影响或引导学生将来的走向和职业的发展”，“这对高性能计算机发展非常有意义”。

另一场“超算竞赛”

就在中国超算谋划生态环境建设的当前，另一场超算竞赛也在开展。

去年7月底，美国总统奥巴马发布了一项总统令，正式启动美国“国家战略性计算计划”。该行政令的目标之一是，从政策、工作目标和组织领导架构层面勾画出美国赶超“天河二号”、迈向每秒百亿亿次超级计算时代的蓝图。

钱德沛透露，我国目前的目标是造出两台100PFLOPS（每秒10亿亿次浮点运算）以上高性能计算机。“等国产处理器准备就绪，今年年底即将完成对‘天河二号’的升级。”他提出，未来各行各业的发展中超算都不可缺少，“希望不久的将来可以发挥它的作用”。

2016年是“十三五”开局之年，钱德沛说，有鉴于高性能计算对国家经济发展的重要性， “十三五”对超算的发展规划还会持续。

胡雷钧告诉记者，以超级计算机为代表的超强计算能力正成为一项指数型增长的技术，将推动人类在未来20年内获得巨大的成就，这些成就将要远远大于以往200年所取得的。

而在超级计算机系统未来到底“越来越大”还是“越来越专”的问题上，“没有什么方案是绝对好的”，钱德沛回应说：“其实大家一直面临着做功能型机器还是做运转高效的机器的选择，实际上都是在平衡性能与功耗，我们只能在选择中作到平衡。”