從天河二號到神威太湖之光，中國多次登頂世界超算500強，無愧于超算大國之名，而在向超算強國蛻變的路上，中國再次有了突破性的進展，在不久的將來，或能摘下超算領(lǐng)域的“下一頂皇冠”——E級超算。近日，據(jù)媒體報道，2016年天津超算中心同國防科技大學(xué)合作，啟動了新一代百億億次超級計算機樣機系統(tǒng)的研制，目前已經(jīng)取得了階段性成果，預(yù)計2017年底能夠研制成功。

天津市人大代表、天津超算中心應(yīng)用研發(fā)工程師張婷出席本月17日舉行的天津市第十六屆人大六次會議時，介紹了有關(guān)新一代百億億次超級計算機一些信息。

據(jù)國家并行計算機工程技術(shù)研究中心此前透露，該中心牽頭的“E級高性能計算機原型系統(tǒng)”研制項目正式啟動，目標(biāo)10倍于目前世界最高水平。這標(biāo)志著包括核心處理器在內(nèi)的全國產(chǎn)化百億億次超級計算機步入實際研發(fā)階段。

張婷介紹說，新一代百億億次超級計算機預(yù)計2020年研制成功并建成投用，它的計算能力將是目前中國首臺千萬億次超級計算機“天河一號”的200倍。

除了在計算能力上的拓展，更重要的是技術(shù)的突破，它在計算密度、單塊計算芯片計算能力、內(nèi)部數(shù)據(jù)通信速率等方面都將得到極大提升，而且，它將是國內(nèi)自主化率最高的超算，包括自主芯片、自主操作系統(tǒng)、自主運行計算環(huán)境等。

張婷表示，新一代百億億次超級計算機研制成功后，將依托超級計算平臺，開展高性能計算、云計算、大數(shù)據(jù)等方面的綜合應(yīng)用，在支持國家科技創(chuàng)新、支持區(qū)域產(chǎn)業(yè)服務(wù)等方面開展新的應(yīng)用創(chuàng)新。

超算領(lǐng)域的有力競爭者

全球超級計算機500強排行榜主要編撰人之一、美國勞倫斯伯克利國家實驗室副主任霍斯特·西蒙曾說，中國在高性能計算領(lǐng)域已經(jīng)取得巨大進步，正成長為全球超算舞臺上的有力競爭者。

西蒙說，超算對科學(xué)、經(jīng)濟與軍事等多個領(lǐng)域具有重要意義，自2000年以來中國在超算技術(shù)方面大力投資，現(xiàn)在中國在這個領(lǐng)域已經(jīng)到達“一個非常、非常、非常有競爭力的階段”。

但西蒙并不認(rèn)為中國已經(jīng)成為超算強國。他說，超算是一個整體生態(tài)系統(tǒng)，它包括硬件、軟件、應(yīng)用以及培訓(xùn)下一代科學(xué)家等，此外大學(xué)、研究機構(gòu)和企業(yè)也應(yīng)積極參與其中，但要同時做到這些不同方面非常困難。中國在努力去做美國可能花了20年做的事情，希望能在較短時間內(nèi)完成這些工作，但“我認(rèn)為中國還是需要稍微長一點的時間。從這個意義上說，中國仍然還有一系列事情需要去完成”。

中國在超算應(yīng)用上的進展讓西蒙印象深刻。他回憶說，2010年“天河一號”在超算500強榜單上奪冠時，這個超算系統(tǒng)距應(yīng)用還有很長的距離；但去年6月“神威·太湖之光”登頂榜單時，中方就介紹了好幾個應(yīng)用，這些應(yīng)用都很棒，而且中國科學(xué)家現(xiàn)在也以更快的速度學(xué)會怎樣使用這個系統(tǒng)。

“我認(rèn)為已經(jīng)有了很明顯的進展，”西蒙說，“中國可能還有一些其他的不足，但很顯然，考慮到硬件有了、應(yīng)用有了、基礎(chǔ)設(shè)施有了，有很多支持，中國在使用超算上已經(jīng)取得巨大進步?！?/span>

西蒙認(rèn)為，中國超算發(fā)展不僅僅是超算自身的事，還關(guān)系到中國半導(dǎo)體行業(yè)的發(fā)展。中國每年進口的芯片數(shù)額巨大，存在巨大的半導(dǎo)體貿(mào)易赤字，所以中國發(fā)展超算是減少這種赤字的“一個很好的深思熟慮的”戰(zhàn)略的一部分。

“中國進口了大量半導(dǎo)體（指芯片），而今天半導(dǎo)體在所有地方都有應(yīng)用，尤其在空間領(lǐng)域和汽車行業(yè)。物聯(lián)網(wǎng)也是到處需要芯片，所以中國要發(fā)展高端生產(chǎn)，顯然需要在半導(dǎo)體方面大量投資，以取得更大的國內(nèi)生產(chǎn)份額。我認(rèn)為這是一個大問題。超算只是整個戰(zhàn)略的一部分，”他說。