科技日报记者 过国忠
“超级核算机，表现着一个国家在全球信息技能竞赛中的强国位置，是支撑综合国力提高的国之重器。40年来，我国超算阅历了从无到有、从跟跑到部分抢先、从要害中心技能引进到完结自主可控的困难开展进程。”这是近来江苏无锡举办的世界技能搬运大会上，来自国内超算范畴专家们的一致。
说起40年来我国超算研发、立异、使用的“超凡开展”效果，亲历我国超算作业开展的国家超级核算无锡中心主任杨广文教授告知记者：“自1978年我国发动首台巨型机‘银河-Ⅰ’研发以来，现在已在天津、深圳、济南、长沙、广州和无锡建成6个国家级超算中心，13次拿下世界榜首 。这是举国之力所铸就出的‘国之利器’。”
打破封闭，让大型科学核算不再受制于人
超级核算机是世界高端信息技能立异和竞赛的制高点，对国家安全、经济和社会开展具有无足轻重的含义。上世纪70年代，首台超级核算机面世后，世界上对超级核算机需求陡增。发达国家在要点工业范畴，已使用超级核算机取得多方面打破。
其时，美国、日本等在要害中心技能上，就对我国全面封闭。那时，我国因为没有高功能的核算机，勘探的石油矿产数据和材料不得不必飞机送到国外去处理，不只费用贵重，并且受制于人。
“超算由很多的核算节点组成，每个核算节点由一些CPU组成，核算节点由高速互联网络连接起来，别的，还有大规划存储体系、体系软件、使用软件和冷却体系等。我国要想在短时期开展超算，在超算中心技能上有严重打破，跑在世界前列，不是一件容易可以完结的事。”江苏理工学院核算机工程学院郁钱博士说。
我国政府高度重视开展超算，于1978年正式发动巨型核算机研发工程。但是，因为其时技能根底、生产工艺等都与先进国家存在巨大距离，要一会儿把核算速度提高到每秒一亿次，面对着一个一个难题。
“银河-Ⅰ”巨型核算机
5年里，承当此项艰巨使命的研发团队，处理了无数个根底理论、技能和工艺难关，霸占了数以百计的要害技能难题，创造性地提出了“双向量阵列”结构，并完结全体规划，比原方案提早一年研发成功“银河-Ⅰ”巨型核算机，体系到达并超过了预订的功能指标，机器全体安稳牢靠。这标志着我国成为世界上少量几个可以独立规划和研发亿次巨型机的国家。
后发先至，我国超算快速走向自主可控
“我国的超算是从一穷二白做起的。在2002年之前，TOP500上就没有我国的超算，或者说我国超算自身就很少。从2002年之后，经过15年的高速开展，无论是我国超算的上榜数量仍是功能，都呈指数级增加。特别是‘威风·太湖之光’完结了真实的安全自主可控。”杨广文说。
面对各国在超级核算机上打开的剧烈比赛，我国自“十二五”开端，根据自主可控超算体系的软件与使用考虑，从头布局超级核算机的研发作业。其间，“威风·太湖之光”便是863方案的一项严重科研效果。
“威风·太湖之光”是由国家并行核算机工程技能研究中心研发，运算体系全面选用了由国家高功能集成电路规划中心经过自主中心技能研发的国产“申威26010”众核处理器，完结了对该范畴产品的国产化代替 。
“‘威风·太湖之光’也是我国榜首台悉数选用国产处理器构建的世界排名榜首的超级核算机。到现在，以每秒9.3亿亿次的浮点运算速度，接连四次在全球超级核算机中夺冠。”国家超级核算无锡中心主任助理、研发部部长甘霖说。
E级核算被公以为“超级核算机界的下一顶皇冠”，是世界上高端信息技能立异和竞赛的制高点。为此，我国面对未来新的应战与检测，超前布局了下一代超算，在“十三五”国家要点研发专项中，要点支撑三个不同技能道路的E级原型体系。
现在，我国E级超算体系研发正在稳步推进之中，将全面打造国产超算生态环境，完结我国超算可持续立异开展。
加快使用，发挥“国家重器”特殊作用
国家超级核算无锡中心主任杨广文以为，超级核算机被称为“国家重器”，归于国家战略高技能范畴。开展超算，要害要可以服务于国家特殊需要，服务于高新技能工业开展。
“威风·太湖之光”是安装在国家超级核算无锡中心的超级核算机，在多个国家严重科研项目上得到使用，触及气候气候、航空航天、船只工程、海洋环境、石油勘探、生物信息、药物规划、电磁仿真、量子模仿、先进制作、新材料、新能源等20多个使用范畴，并支撑了包含科学与工程核算、大数据、人工智能范畴的10多个国家严重专项和要点研发项目，200余项使用课题到达百万中心核算规划。
特别是其间22个大型使用可以高效运转整机核算资源，并行规划到达千万中心，并取得了一批高水平的使用效果。在6个入围世界高功能核算使用范畴最高奖——“戈登·贝尔”奖的严重使用中，“千万核可扩展非静力大气动力学全隐式模仿”和“非线性大地震模仿”2个使用，别离取得2016、2017年度“戈登·贝尔”奖。
在业内人士看来，银河、曙光、银河、威风等我国系列超级核算机，现已融入国家开展的方方面面。下一步，跟着我国新一代百亿亿次超级核算机体系的研发作业顺利推进，未来将持续推进国家的科技立异、战略性新兴工业快速开展，推进大数据、人工智能、物联网快速开展，共同为处理人类开展面对的严重应战发挥重要作用。
来历：科技日报 图片除注明外均来自网络
修改：陈可轩（实习）
审阅：管晶晶
