冲击冠军宝座:"天河"新一代E级超算将于2021年前后完成研制(3)

2019-07-08 10:34 中国青年报

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资料图:2018年5月17日在天津梅江会展中心展出的“天河三号”原型机。(新华社记者 李然 摄)(拖拽图片可查看大图)

■要改变“重硬轻软”的思维 让老百姓切身感到实惠

百亿亿次超算是眼下各国激烈争夺的一个里程碑。目前,中国、美国、欧盟、日本都宣布了相应的研发计划。E级计算到底有多快?“天河一号”的峰值运算速度为每秒4700万亿次,它运算1小时,相当于全国13亿人同时计算340年以上。E级超算的计算速度是“天河一号”的200倍,它运算1小时,相当于全国13亿人民同时计算7万年以上。

当前,我国已经启动了百亿亿次超级计算机系统的研制工作,开始全面进入E级超级计算时代。在国防科技大学和国家超级计算天津中心等团队合作下,“天河三号”E级原型机历经两年多的持续研发和关键技术攻关,于2018年7月研制成功并通过项目课题验收。紧随“天河三号”原型机,神威、曙光的百亿亿次原型机系统也相继发布。

国家超级计算天津中心主任刘光明介绍,“天河三号”E级原型机系统实现了四大自主创新,即3款芯片——“迈创”众核处理器(Matrix-2000+)、互连接口芯片、路由器芯片;4类计算、存储和服务节点,10余种PCB电路板;新型的计算处理、高速互连、并行存储、服务处理、监控诊断、基础架构等硬件分系统;系统操作、并行开发、应用支撑和综合管理等软件分系统。

“天河三号”原型机系统研制成功后,国家超算天津中心随即启动了大规模的计算应用测试。国家超算天津中心应用研发部部长孟祥飞介绍,测试涉及国家12个重大创新专项领域、数十个国家重点研发计划。力学所、物理所、大气所、计算所等中科院旗下院所以及中国空气动力研究与发展中心、北京临近空间飞行器系统工程研究所、清华大学、西安交大等30余家合作单位纷纷利用原型机开展了一系列大规模并行应用测试,涉及大飞机、航天器、新型发动机、新型反应堆、电磁仿真等领域50余款自主研发高性能软件和大型开源软件。

测试验证,“天河三号”原型机的运算能力超强,仅6个机柜就达到“天河一号”120个机柜相当的计算能力。下一步国家超算天津中心将依托“天河一号”和研制中的“天河三号”百亿亿次超级平台,打造超级计算、云计算、大数据、人工智能和物联网五大融合平台,为国家科技创新服务,为新兴产业发展服务。面对风起云涌的大数据、人工智能技术,超级计算特别是E级计算如何创新引领区域经济发展、推动传统产业升级,是许多研究者关心的话题。

国家超算济南中心主任张云泉提到当前中国超算普遍遇到的一些瓶颈问题。首先是我国应用领域与软件研发存在脱轨现象。在超算应用比较多的制造业和基础科研等关键领域,大部分商业应用软件都被国外垄断,“我国不仅支出巨额软件采购费用,软件升级还受制于人。”与此同时,我国超算应用软件研发人员相对匮乏。他建议,首先要将我国超算发展模式从超算机器性能拉动,向应用需求拉动转变。同时要转变“重硬轻软”的思维,持续稳定支持超算应用软件的开发。此外,要重视人才激励机制和培养机制。

责任编辑:鲁路(QM0002)  作者:胡春艳