
甘霖(中)在德国汉堡举行的国际超级计算大会上领奖。受访者供图
■本报记者 孟凌霄
甘霖在清华大学数学科学中心的办公室简朴至极:一张办公桌、一台电脑、一块几乎占据整整一面墙的巨大黑板,还有几盒粉笔和一个书柜。黑板上还留着与学生讨论时写下的几行公式和算法流程图。
从博士生入学算起,今年37岁的他,已在清华园度过了近15年时光。
“任何时候、任何地点,只需要一台电脑连接到远端的超级计算机,就能开始工作。”甘霖笑道。他研究的领域是高性能计算,通俗地讲,就是“把超算用得更好”。
今年6月,在德国汉堡举行的国际超级计算大会(ISC 2025)上,甘霖被授予2025年“杰克·唐加拉早期成就奖”。该奖由国际超级计算大会(ISC)设立,以高性能计算领域开创者之一、图灵奖获得者杰克·唐加拉命名,旨在表彰全球范围内博士毕业后10年内在高性能计算领域取得突出成果的中青年科学家。
奖项评选委员会认为,甘霖在并行计算、性能优化以及超级计算新架构等研究中取得了突出成果。这是该奖项设立以来首次颁发给亚洲学者。
2016年11月,甘霖参与的“千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”项目成果获得世界高性能计算应用领域最高奖项“戈登贝尔”奖,其团队成为该奖项设立29年以来获奖的首个中国团队。2018年,他又荣获 “电气与电子工程师协会(IEEE)高性能计算杰出新人奖”。
“国产超级计算机为我这样的年轻学者创造了发展的平台和机遇。”甘霖说。
高铁上赶论文
从千禧年前笨重的单用户单任务操作系统(DOS系统),到开始普及的个人计算机(PC机)咔嗒作响的键盘,再到大学实验室里巨大的处理器以及繁忙的编程作业,甘霖亲历了中国计算机飞速发展的黄金时代。
2011年,甘霖在清华大学开始博士阶段的学习,师从付昊桓和杨广文两位教授,正式踏入高性能计算领域。
当时,正值国产超级计算机“神威·太湖之光”诞生。甘霖和一群平均年龄不到25岁的年轻人一同来到无锡太湖之畔的超算中心,成为这台机器的用户,参与研究全球气候变化等应用的调试和优化工作。
“想象一下,这是一台‘占地接近两个篮球场大’的电脑。”
甘霖介绍,“神威·太湖之光”每秒可完成超过十亿亿次计算,相当于70亿人每人拿一台计算器,不吃不睡算上32年。从那时开始,甘霖和团队的任务就是用这台“超级大脑”开发一些领域应用软件,将其应用于地震模拟、气候模式、生物医药等领域。
博士毕业前夕,甘霖频繁往返于北京和无锡两地,京沪线高铁便成了他的“移动办公室”。一次,甘霖在高铁上赶论文时,邻座正巧是一位北京高校研究地球物理勘探的专家,给了他不少修改建议。
博士后研究出站后,甘霖选择留在清华大学工作,继续从事超级计算机相关研究。
培养下一代
清华园最古老的建筑之一——静斋,得名于《大学》“知止而后有定,定而后能静”。这是一栋坐落在荷塘边的小楼。初夏时节,窗外绿树成荫,老楼墙面爬满藤蔓。
每天清晨,清华大学丘成桐数学科学中心主任丘成桐都会准时出现在静斋,备课、研讨、参加各类学术活动、处理行政事务等。甘霖常常向丘成桐请教问题,“丘先生的办公室门总是为年轻人敞开”。
“所谓大学者,非谓有大楼之谓也,有大师之谓也。”在甘霖心中,丘先生就是这样的“大师”,不仅科研造诣深厚,而且始终把培养下一代放在重要位置。
受丘成桐等清华园里的良师益友影响,甘霖也将教学视为重中之重。他所研究的高性能计算,与现实生活中的诸多问题紧密相关。他希望学生不仅能写出代码,也能理解背后的数学逻辑、思维方式与现实观照。
他尤其珍视学生们的好奇心。在科研之余,他还前往小学、中学作科普讲座。他印象最深的是,中小学生有着浓厚的好奇心,特别敢提问,讨论氛围总是十分热烈。他在一次科普活动中告诉台下的小学生,“超级计算机有接近两个篮球场那么大”,孩子们齐声惊呼,紧接着就是一连串天马行空的问题。
“现在的很多科技成果,放到十几年前,其实都是不可思议的。”甘霖鼓励小朋友们形成发散性思维,对天马行空的提问从不打击,而是激励他们尝试思考得更深一点。
在清华课堂上,这样的求知热情益发高涨。甘霖发现,在30人左右的小班课中,讲到一半稍作停顿时,学生就会主动提问,无需举手,课程在你来我往中自然推进。
他相信,这些活跃在课堂上的青年学生,未来将会在各个领域尝试解决最基础、最核心的理论问题。
边散步,边争论
从学生到导师,甘霖努力保持锻炼的习惯。
“争取至少为祖国健康工作五十年。”这是清华大学老校长、我国著名教育家蒋南翔提出的倡议。读博期间,甘霖常听导师、国家超级计算无锡中心主任杨广文念叨:“学习与锻炼身体同样重要。”
在这一观念的影响下,甘霖经常参加课题组组织的羽毛球、游泳、足球等健身活动。“当年,我特别喜欢打羽毛球,但就是瘦不下来,每次打完都直奔清华大学食堂吃夜宵。”甘霖笑着回忆。
在无锡“神威·太湖之光”项目中,甘霖和团队成员需要时时“驻扎”现场。超算基地临近太湖鼋头渚,在实验室工作久了,大家便结伴沿湖散步,边走边讨论问题。算法的设计、架构的改进、路径的优化……科研话题常随着脚步延展开来,偶有灵感突然而至。
“有时候,我们聊着聊着就争辩起来。”甘霖说。这种“边走边争论”的传统,逐渐成了团队破解难题的方式。“当你真的想证明你是对的,就会带着问题反复推演,效率特别高。”甘霖说,这种带点“好胜心”的讨论方式,帮助他们破解了一个又一个难题。
如今,作为导师,甘霖也将“学习与锻炼并重”的理念延续下去。他常组织学生打羽毛球、踢足球,“一开始还得强拉着,现在大家都盼着大汗淋漓一场”。
采访这一天,甘霖趁着午间半小时,带着课题组的学生们打了一场羽毛球赛。打完球,甘霖快步走回办公室,边擦汗,边打开电脑——新的问题已在脑海里涌现。
(本报记者韩扬眉对此文亦有贡献)
《中国科学报》 (2025-07-09 第3版 领域)