超算产业化“已开始，会很大”

近日，在美国盐湖城举行的2016年全球超级计算大会上，由中国超级计算机“神威·太湖之光”再次摘得世界最快超算头衔，实现了中国超算系统在全球超算500强榜单上的八连冠；中国上榜系统总数则与美国并列第一。

中国已是超算大国。但多名超算专家以及中国超算企业界人士却认为，中国要成为超算强国还有很长的路要走，其中应用的产业化是重中之重。

联想华为领衔中国企业

美国劳伦斯伯克利国家实验室副主任霍斯特·西蒙评价说，超算对科学、经济与军事等多个领域至关重要，某种意义上“它就是一种竞争”。随着15年来中国在超算方面大力投资，中国在这个领域已经达到“一个非常有竞争力的阶段”。

中国超算制造商的优异表现特别值得一提。此次榜单中，联想、中科曙光、浪潮与华为上榜系统总数高达173台，约占上榜总数的三分之一。其中联想的系统数量达到92台，超过IBM、克雷以及硅图等国际老牌超算制造商。

联想与华为已是国际知名品牌，曙光和浪潮也开始把目光投向海外。在这次大会上，曙光与斯洛文尼亚一家公司宣布双方合作建设的数据中心正式落成，这是曙光在欧洲的第一个数据中心，成为其国际化战略的一个重要里程碑。浪潮高性能服务器产品部总经理刘军也表示，浪潮设定了“十三五”期间数据中心等销售额增长5倍的目标，对欧美市场特别寄予厚望。

但全球超算500强榜单的创始人、美国田纳西大学计算机学教授杰克·唐加拉列出了一个说明问题的数字：92％的上榜系统使用的是美国英特尔公司的处理器。

处理器领域的明显短板，确实使中国与超算强国之间还无法画上等号。

而那8%是什么呢？是来自国家超算无锡中心的“神威·太湖之光”实现了包括处理器在内的所有核心部件全部国产化。它采用的是中国自主芯片“申威26010”，其运算速度达到12.54亿亿次每秒，是全球首个突破10亿亿次的超级计算机；持续计算速度达到9.3亿亿次每秒，是第二名“天河二号”的近3倍。

应用突围，C919、天宫一号赫然在列

长期以来，中国超算“重硬轻软”饱受诟病，应用软件成为制约中国超算发展的突出瓶颈。但现在这个局面正在改变，这真实反映在“天河一号”与“神威·太湖之光”两台系统上。

2010年“天河一号”在超算500强榜单上为中国首夺冠军时，这个系统距应用还有很长的距离。但今年6月“神威·太湖之光”登顶榜单时，就已经有好几个应用了。

中国国家超级计算无锡中心副主任、清华大学副教授付昊桓介绍，迄今已有上百家研究单位，共60多项重要应用课题在用“神威·太湖之光”，其中与大气变化、全球海浪变化以及钛合金微结构演化相关的3个应用获提名今年高性能计算应用领域最高奖“戈登贝尔奖”，这是中方应用首次获得这个奖项的提名。

统计数据显示，截至目前已经有100多个大型应用在“神威·太湖之光”系统上运行，涉及气候气象、海洋、航空航天、生物、材料、高能物理、药物、生命科学等19个应用领域。 “太湖之光的成功就在于从设计阶段研发团队就与国内顶级超算用户不断接触。未来希望能够和不同领域成立联合研发中心，推进超算在应用方面的发展。”

付昊桓说，从“神威·太湖之光”6月正式发布到现在，上百个应用已经在“跑”，大家十分关注的天宫一号陨落路径预测计算、国产大飞机C919精细数值模拟工作，用的都是这台超算。

全球超算500强榜单的创始人、美国田纳西大学计算机学教授杰克·唐加拉说：“随着越来越多超级计算机在中国制造和落户，世界各地的科学家和企业家就越来越有可能把超级计算的需求带到中国。”唐加拉所说的“可能”，正在加速变成现实。

“劳动力时代”或将进化到“计算力时代”

我国曾经靠劳动力成本优势成为“世界工厂”，如今是否有可能依靠超级计算机的“计算力”吸引产业与资本的目光？

“超级计算的需求背后，并不仅是学术研究，从实体经济到战略领域均有涉及。”国家超算无锡中心主任杨广文介绍，“神威·太湖之光”主要服务国家重大科技项目，同时也十分重视服务产业创新。在国家超算天津中心，他们则拓展了美国、新加坡等地的用户，综合应用能力正在进一步提升。

目前，“神威·太湖之光”和远景能源正在合作开展“格林威治智慧风场”项目。国家超算无锡中心基于自身超强的运算能力、专业的技术人员等为远景能源提供包括风资源预测、风场精细选址、风机建造在内的一整套生命周期服务。今年10月，该中心仅用12天时间就完成了2014年至2015年间全国的风资源数据测算，比原本的45天提速近4倍，并将数据误差控制到0.5％。

“总的来说，超算的能力很强，它能做过去人类历史上没做过的事，或者能将过去需要花漫长时间才能完成的事，在很短的时间内完成。”杨广文说。

付昊桓介绍，“神威·太湖之光”在性能和能耗等方面优势明显，新加坡国家超算中心今年9月参观完之后马上就问“能不能买”？他透露，国内外还有很多机构对“神威·太湖之光”感兴趣，目前他们正在进行市场化准备，预计今年年底会推出一些小型化系统。

曙光高性能产品事业部总经理曹振南表示，国家“十三五”规划对超算应用的支持力度达到有史以来的最高水平，他估计，中国通过10年左右的努力将建立起高性能计算系统发展的完整生态环境。