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天河一号千万亿次超级计算机缔造“算盘王国”新传奇
中国网滨海高新:www.022china.com  时间: 2010-10-17 15:48:35 
 

    资料图片:2009年10月29日,国防科技大学成功研制出的峰值性能为每秒1206万亿次的“天河一号”超级计算机在湖南长沙亮相。我国成为继美国之后世界上第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。超级计算机又称高性能计算机、巨型计算机,是世界公认的高新技术制高点和21世纪最重要的科学领域之一。新华社发(何书远 摄)

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    新华网北京10月17日电 中国速度 引领世界——“天河一号”千万亿次超级计算机缔造“算盘王国”新传奇

    记者 余晓洁 吴晶晶

    中国,在“北京时间”跳跃的数字中迈出奋进的脚步。

    世界,在“中国速度”铿锵的足音中聆听青春的东方。

    如今,没有人再称这片神奇的土地为“停滞的帝国”,而是把她誉为“飞驰的列车”。她“飞驰”得有多快?或许有“计算机中的珠穆朗玛峰”之称的高性能计算机能告诉你。

    日前,由国防科学技术大学研制的我国首台千万亿次超级计算机系统——“天河一号”,在国家超级计算天津中心完成安装部署,系统调试结束后将面向社会提供超级计算服务。这标志着我国拥有了首个具有千万亿次计算能力的超算中心,将为科学研究和经济发展注入强大的动力。

    震惊世界的中国速度

    2009年10月29日,我国国防科技大学自主研制的首台千万亿次超级计算机系统“天河一号”问世。这标志着我国成为继美国之后,第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。这是科学界献给伟大祖国60岁华诞的一份厚礼。

    2009年11月18日,美国波特兰。

    “那感觉就像是在奥运会拿了一个大大的奖牌,只可惜没有奏国歌。”39岁的中国国防科技大学教授王宝生上台领取“No.1 in Asia”(“亚洲第一”)的证书时,激动得差点忘了自己准备了许久的获奖感言。

    国际TOP500组织发布的第34届全球超级计算机前500强排行榜单上,中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”雄居全球第五、亚洲第一。

    其他各大洲的“第一”都是来自美国的产品,只有“亚洲第一”贴着一个醒目的标签:Made in China(中国制造)。

天河一号千万亿次超级计算机系统 何书远摄

    “天河一号”的峰值速度和实测速度分别为每秒钟1206.19万亿次和563.1万亿次。在全球前10台最快的超级计算机中,这是唯一的非美国产品。

    国内外专家惊叹:这是一堆美国机器里“杀”出的中国“黑马”!

    ——“天河一号”能多快?

    1天的运算量,1台桌面电脑要连续工作160年;每秒40GB通信带宽,相 当于1秒钟内下载5部高清电影;

    ——“天河一号”有多大?

    13亿中国人每人拍1张高清数码照片,可以全部装下;

    ——“天河一号”会干啥?

    从飞机设计、医药研发到台风预报、能源勘测,它都有用武之地。

    “超级计算机代表着当代信息技术的最高水平,是一国科技实力的重要标志。”国防科技大学校长张育林告诉新华社记者,“天河一号”的问世表明,中国在高性能计算领域逐步跻身世界先进行列。

    “几位华人科学家告诉我,‘天河’让身在海外的华人倍感自豪。”王宝生说。

    很难想象,千年前算盘的发明者乘坐“时空隧道”看到“天河一号”时会有何感想。然而,我们分明听到,千年后当代中国人充满自信地说:我们,用改天换地的手,拨快了走向现代化的“北京时间”。

    自主创新的宏伟跨越

    “多少事,从来急;天地转,光阴迫。一万年太久,只争朝夕。”

    世界上没有哪一个民族,像中华民族这样,既创造了五千年的悠久文化,又承受过百年山河破碎的巨大痛楚,更在当今迸发出如此蓬勃的复兴意志。

    2008年6月亮相的IBM“走鹃”(Roadrunner),把世界超级计算机的速度从百万亿次带入了千万亿次时代。当时,国产超级计算机的速度到刚突破每秒钟10万亿次没多久。

我国首台千万亿次超级计算机系统研制成功 - atom - 阿童木的博客

资料图片:“天河一号”系统突破了多阵列可配置协同并行体系结构、高速率可扩展互连通信、高效异构协同计算、基于隔离的安全控制、虚拟化的网络计算支撑、多层次的大规模系统容错、系统能耗综合控制等一系列关键技术,系统采用了混合异构的环境,主计算系统为Intel至强5500,采用了ATI的GPU,CPU和GPU数目分别为6144和5120,峰值性能达每秒1206万亿次双精度浮点运算(1.206PFlops),内存总容量98TB,点点通信带宽每秒40Gb,共享磁盘容量为1PB,具有高性能、高能效、高安全和易使用等显著特点,综合技术水平进入世界前列。

    “巨型计算机的发展规律是每10年性能提高1000倍。2000年的国际先进水平是1万亿次,到2010年肯定会达到千万亿次级。要占领制高点,必须尽快开始研制千万亿次计算机。”“天和一号”总设计师、国防科技大学副校长杨学军说。

    “当时也有人质疑,从10万亿次到千万亿次,这一步是不是跨得太大了?”科技部高新技术与产业化司信息处处长强小哲回忆说。

    争论还在持续,但国家战略不容等待。

    2006年出台的863计划“高效能计算机及网格服务环境”项目,制定了“先研制两台百万亿次机、再研制一台千万亿次机”的“两步走”战略。

    几乎是在中国著名计算机制造商曙光和联想公司开始研制“曙光5000A”和“深腾7000”百万亿次机的同时,国防科大启动了千万亿次超级计算机的技术预研。

    2009年10月,“天河一号”研制成功,比预计时间提前了一年。从10万亿次到千万亿次,这举世瞩目的巨大跨越,与立足自主创新发展高技术的“中国道路”密不可分。

    自主创新的关键在于突破核心技术。“天河一号”突破了7项关键技术,采用了全新的技术路线,从而实现了最佳的系统能效。这一实践告诉我们,核心技术是创新能力的灵魂,谁掌握了核心技术,谁就获得了整体技术进步的优先权。

    自主创新的力量来自伟大的精神。“天河一号”科研人员续写了“银河”事业。“胸怀祖国、团结协作、志在高峰、奋勇拼搏”的“银河精神”已与“两弹一星”精神”“载人航天精神”一起,成为中华民族伟大复兴征程的不竭动力。

    自主创新的加速器是开放的心态。“天河一号”的研制成功,离不开一个开放合作的环境。投入使用后,“天河一号”将为国内外用户提供高性能计算服务,“中国速度”愿为全人类的发展不断加速。

“天河一号”计算机排名世界第五。本图片由国防科技大学提供

“天河一号”计算机排名“亚洲第一”。本图片由国防科技大学提供

    最可宝贵的人才队伍

    一批极富创造力的人才,永远是我国高科技事业最宝贵的财富。

    在中国还没有自己的巨型机的岁月里,外国提出,即使卖给中国,也要把机器放在一个中国人不能入内的玻璃屋里接受他们的监控。

    中国的超级计算机研制,就是在这样“争口气”的决心中艰难起步。

    曾任“银河一号”工程自动化组组长的李思昆回忆说,“文革”刚刚结束,被称为“银河之父”的慈云桂教授就带着人开始研制当时只有美国和日本能做的亿次巨型机。

    “天河一号”研发团队有200多人,核心骨干的平均年龄37岁,其中大部分是博士。

    研制“天河一号”的国防科大计算机学院,是被中央军委授予“科技攻关先锋”荣誉称号的优秀团队,1983年研制出第一台亿次巨型计算机——“银河—I”,实现了我国巨型机“零”的突破;之后又相继研制出不同量级的“银河”系列巨型机,把我国超级计算机研制水平一步步推向世界前沿。

    “我们能提前做出来,靠的是研发团队争分夺秒、只争朝夕的超常付出。”工程办公室主任李楠告诉记者,强烈的忧患意识和为国争光的责任感,时刻激励着“银河人”,4年来研发人员没有歇过完整的周末和节假日,每天都是三班倒,机房1年365天灯火明。去年国庆8天长假,大家只休息了一天,为的是观看国庆阅兵式,为自己鼓劲!

    奇迹只可能垂青有信念和不断追求的人。“天河一号”团队里有无数可敬可爱的科学家,“天河一号”总设计师就是其中的一位。

    他年轻有为,31岁身担重任,成为中国巨型计算机的总设计师;他知难而上,面对国外的重重封锁,锻造独特的中国科技理念,令业界震惊。

    为突破关键技术,他带头到研发基地“闭关修炼”,一泡就是24小时。从百万亿次飞跃到千万亿次,带领团队为计算机插上了飞翔的翅膀。

    谁是新时代最可爱的人?这个光荣的称号应该属于我们爱国、敬业、具有国际竞争力的科学家们。

中国成功研制出千万亿次超级计算机 全球第二

工作人员在介绍天河一号

中国成功研制出千万亿次超级计算机 全球第二

用数值模拟方法预报台风

 
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文章来源: 新华网 责任编辑: 正轩
 
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