天河二號:國之重器 獨辟蹊徑求突破

　　很顯然，按照傳統(tǒng)方案根本行不通，首先必須解決機器規(guī)模增長帶來的一系列煩惱與挑戰(zhàn)：如何降低功耗，節(jié)省能源?怎么提高密度，節(jié)省機房空間?如何突破內(nèi)存和網(wǎng)絡I/O的瓶頸，補足系統(tǒng)的短板?如何優(yōu)化并行軟件的開發(fā)，提高效率，保證數(shù)據(jù)一致性?

　　再難也要上，時任“天河一號”總設計師楊學軍決定帶領他的團隊，在世界上率先采用CPU+GPU異構融合體系結構，利用GPU加速通用應用程序運行。幾年來，這種結構因其低能耗、低成本、高集成度等優(yōu)點，逐漸成了國際主流。

　　在“天河”團隊的全體努力下，類似的自主創(chuàng)新成果一個接一個。如今，“天河二號”的多項自主關鍵技術令世界矚目：“新型異構多態(tài)體系結構”大幅度提高了系統(tǒng)的計算速度;高速互連系統(tǒng)性能是當前國際商用互連系統(tǒng)的兩倍，綜合化能耗控制機制實現(xiàn)了國際先進的能效比;自主研制出當前國內(nèi)主頻最高的新一代高性能通用“飛騰—1500”CPU，有力支撐了高吞吐率和高安全的信息服務類應用;高密度、高精度組裝結構使得系統(tǒng)的占地面積與“天河一號”相當、性能卻提升了11.6倍……

　　“可以說，如今中國超算系統(tǒng)的整體研制能力已處于國際前列，體系結構等部分技術已領先國際水平?！敝煨≈t說。從局部突破到綜合技術領先，從奮力追趕到逐步超越，世界超級計算機的發(fā)展史上已留下“中國創(chuàng)造”的深深印記。

　　因為有了一系列自主創(chuàng)新成果，中國的超級計算機科研工作者在世界同行中贏得尊重。劉光明至今仍清楚地記得，過去要參觀國外超算公司、參加國外超算學術會議非常困難。即使有幸參加，中方人員的行程都會被跟蹤，看了什么，問了什么，都會被記錄上報。如今，主動邀請代替了百般拒絕，熱情相擁代替了冷淡對待。歐盟第七框架科研計劃與“天河一號”合作項目顧問、德國于利希超級計算中心教授BerndMohr表示，中國在超級計算機領域經(jīng)驗豐富，歐盟希望通過這一合作，對未來高性能計算發(fā)展規(guī)劃提供指導和參考。

　　“當然，我國超算領域也有短板?！卞X德沛告訴記者，最大短板在于應用，軟件方面與國際先進水平還有很大差距，希望國家把超級計算機作為關系國家長遠發(fā)展的重大基礎設施建設持續(xù)支持，讓超級計算機這一“國之重器”更好地發(fā)揮作用。