东西问 | 卢宇彤:中国超算将如何影响世界超算发展?

(东西问)卢宇彤:中国超算将如何影响世界超算发展?中新社广州3月4日电 题:卢宇彤:中国超算将如何影响世界超算发展?中新社记者 蔡敏婕 韦杰夫 许青青超级计算

  (东西问)卢宇彤:中国超算将如何影响世界超算发展?

  中新社广州3月4日电 题:卢宇彤:中国超算将如何影响世界超算发展?

  中新社记者 蔡敏婕 韦杰夫 许青青

  超级计算机是专门用来解决计算规模超级大、数据量超大、超复杂的科学、工程和产业问题的计算机。从五代“银河”系列到两代“天河”系列超级计算机,中国的超算事业实现从跟跑、并跑,到领跑的跨越式发展。

  参与和见证中国超算发展过程的中山大学国家超算广州中心主任卢宇彤近日接受中新社“东西问”专访时表示,中国的超算应用需求旺盛,一方面带动中国超算系统的演进,另一方面将推动中国各行业领域的创新发展。在新时期,中国的自主技术将进一步影响世界超算技术的发展。

  现将访谈实录摘要如下:

  中新社记者:超级计算机在中国的国民经济和社会发展中发挥了怎样的作用?

  卢宇彤:超级计算机的特点主要在两个方面:一、计算速度超级快,可以迅速完成复杂问题的求解。以“天河二号”为例,它运算1秒相当于全中国14亿人用计算器同时计算约1年。

  二、存储容量超级大。“天河二号”内存总容量达1.4PB(1PB=1024TB),全局共享存储系统容量20PB。存储总容量相当于2万个1T硬盘的总量,如果“天河二号”的存储容量都用来存数字图书,它可以存储10万字的图书约1000亿册。

  超级计算机是建设创新型国家的重大基础设施,是解决挑战性问题的重大支撑平台,是支撑产业创新发展的倍增器,是服务于信息化建设的资源池。

  从宇宙科学、地球科学、生命科学、核科学,到石油勘探、核电站、基因工程、大型装备设计制造,到汽车、船舶、机械制造等传统产业,以及新能源新材料、微电子光通信等新兴产业,再到智慧城市、电子政务、互联网和物联网、大数据与云计算,这些领域都离不开超级计算机的支持。

国家超级计算广州中心 受访者供图
国家超级计算广州中心 受访者供图

  中新社记者:如何评价一个国家的超算能力?目前,全球超算发展整体格局如何?

  卢宇彤:评价一个国家的超算能力,一方面是看它是否具备自主研制先进超算系统的能力,另一方面,看这个国家是否有一流的超算应用能力,也就是通过超算加速各行业领域产出创新成果的水平。

  因为超算的强大功能和战略意义,世界各国政府都非常重视发展超算。目前,美国仍是超算领域最具竞争力的国家,日本超算系统研制和应用的水平比较高而且有特色,欧洲虽然在超算系统研制方面投入比较少,但他们的超算应用能力比较强。中国近年来超算系统和应用都取得了快速的发展,进入世界领先行列。世界超算领域各国交替领先的态势仍将持续较长时间。

  中新社记者:请简要介绍中国超算目前发展的现状,超算在中国快速发展的主要推动因素有哪些?

  卢宇彤:中国一直将高性能计算的研制作为国家科学与技术发展规划的重要方向。目前,中国的超算系统研制能力已经达到世界一流水平,“天河二号”“太湖之光”两台中国产超算系统连续十次占据世界超算排行榜TOP500首位,在基于国产自主可控技术的新一代E级计算系统研制方面,中国的进展也比较顺利。

  在应用方面,中国超算也取得了长足的进步。以广州超算中心为例,近年来初步构建了国产超算创新服务体系,在TOP500最具应用影响力的超算中心排名中位列第五,紧跟美国的四大国家实验室发展运行多年的超算中心,广州超算中心的多领域应用成效也受到海内外的广泛认可。

  中国超算之所以能在短短30年内,实现跨越式发展,首先是巨大的需求推动。进入21世纪,无论是前沿科学研究、重大工程建设、还是产业技术创新,都对超级计算有着巨大的需求。更重要的是中国超算人奋勇拼搏、自主创新、无私奉献的精神和实践,从无到有,从弱到强,中国超算研究团队在同等时间内付出更多努力,取得更多技术创新。

国家超级计算广州中心 受访者供图
国家超级计算广州中心 受访者供图

  中新社记者:中外在超算领域的交流和互动情况如何?为中国超算发展带来哪些助益?

  卢宇彤:超算领域的国际合作交流非常重要,尤其是超算应用层面的合作。国外的超算应用发展得比中国早,水平也较高,与国际一流团队的交流和互动对国产超算应用的发展有良好促进作用。

  国际交流合作也是广州超算中心非常突出的特色。在“天河二号”强大的国际影响力基础上,中心与美国、日本、德国、英国、法国、意大利、俄罗斯、乌克兰、加拿大、挪威、新加坡等数十个国家的高校、超算中心和科研机构长期保持合作关系;与德国斯图加特超算中心、德国莱布尼兹超算中心、英国哈璀国家超算中心、英国爱丁堡并行计算中心等签署了战略合作协议。

  此外,“天河二号”加入SKA、COMET等大型国际项目或全球大科学项目;同时,中心与日本理化研究所(RIKEN)、挪威斯塔万格大学等一批国际合作伙伴通过联合申报国际项目,不断面向关键应用技术的研究展开紧密合作。

  通过国际交流合作,中国超算应用发展受到更广泛认可,超算中心也得以成为国际前沿科研合作的平台。

国家超级计算广州中心 受访者供图
国家超级计算广州中心 受访者供图

  中新社记者:目前中国超算雄踞全球前三,中国超算的发展对世界经济和科技发展贡献如何?

  卢宇彤:中国超算的发展推动了世界超算技术的前进,比如天河团队率先提出CPU+GPU的异构体系架构,如今已经成为世界主流的超算架构之一,自主研制的高速互连网络技术和系统软件技术等都有很强的国际影响力。

  在新时期,中国的自主技术将进一步影响世界超算技术的发展。中国的超算应用需求旺盛,在带动中国超算市场繁荣的同时,将推动中国各行业领域的创新发展,也会助力世界经济社会发展。

国家超级计算广州中心 受访者供图
国家超级计算广州中心 受访者供图

  中新社记者:业内预计今年世界上将会发布第一台E级计算机,E级计算机计算速度更快,这种算力的飞跃将带来哪些变化?

  卢宇彤:E级超算是指每秒可进行百亿亿次双精度浮点运算的超级计算机,被全世界公认为“超级计算机界的下一顶皇冠”。

  中国将运用E级超算,支撑超高分辨率气候气象预报、大规模航空航天数值风洞、地震地质研究和油气能源勘探、生命科学与基因工程等一系列超大规模计算与模拟,以及涉及国计民生、信息安全的政务数据、医疗卫生、生物健康等大数据分析处理,并推动构建超级计算与云计算、大数据和人工智能深度融合的高性能计算服务平台。在未来相当长时间内,超算仍将是唯一的高端计算平台,是世界各国激烈竞争的重点领域。(完)

  受访者简介:

   卢宇彤,中山大学计算机学院教授,国家超级计算广州中心主任,天河二号副总设计师。国家超算广州中心现为全球用户数量最多、应用领域最广的超算中心之一。

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