中國造“太湖之光”只為拿世界第一？

　　中國超算的發(fā)展長久以來一直受到關注，但外界對于這個很燒錢的戰(zhàn)略項目也有不少質疑，其中很重要的一個依據就是中國花大價錢造出了全球性能最好的超算，但在應用方面卻“吃不飽”，甚至有用“十車道高速路上跑著很少的車輛”來形容中國超算性能與應用水平之間的關系。對此楊廣文認為，在21世紀頭幾年，中國的超算應用能力確實比較弱，但在2005年之后，則進入一個快速成長期，主要是因為超算越來越受到科研單位與產業(yè)的重視，從事超算的人才也越來越多。而國家“十一五”布局的那幾臺機器出來之后，中國超算的應用水平得到了極大的提升。目前中國的有些超算可能處于“吃不飽”的狀態(tài)，但這可能是與中國超算的運營思路有關，國內的發(fā)展趨勢是機器牽引著應用走。這就要看國家是基于什么來考慮發(fā)展超算了，如果是想要讓國家的重點基礎研究、核心裝備研發(fā)甚至產業(yè)發(fā)展都用上超算，那超算的需求是無止境的。所以只要是根據國家的這種戰(zhàn)略需求來發(fā)展，就完全不用擔心“太湖之光”跑不滿。

　　據楊廣文介紹，按照目前的統(tǒng)計，“太湖之光”半年來的利用率已經超過50%，目前已經累計擁有超過50多項應用，比6月獲得世界冠軍時又增加了10多項，目前有一些重大項目正在“太湖之光”上進行全機測試，比如獲得了“戈登貝爾”獎的三大應用，還有一些應用目前正在“太湖之光”上一邊進行小規(guī)模測試，一邊排隊等待更大規(guī)模應用的檔期。目前，包括國家氣象局等多個國家專業(yè)機構與研究院所都在“太湖之光”上開展應用研究，并進一步與無錫超算中心尋求全面合作，因此我們完全不擔心“太湖之光”跑不滿，因為現(xiàn)在已經有不少應用方開始排隊了。目前最核心的問題不是如何讓它跑滿，而是如何把它用好，可以多出重量級的成果。此外，需要考慮在擁有大量科研用戶的同時，如何能夠培養(yǎng)更多有意愿長期合作且需求旺盛的產業(yè)界用戶。

　　對于“太湖之光”正在開展或未來將有哪些重大應用項目的提問，楊廣文表示，科研用戶都有自己的應用軟件，所以依托“太湖之光”強大的運算能力開展研究，完全沒有問題。除此之外，這些運算能力如何為江蘇省這個制造大省帶來幫助也是他們正在考慮的一個重要應用方向。國家提出“中國制造2025”計劃，而江蘇的蘇南制造對于國家的制造業(yè)轉型具有風向標式的意義，我們也希望能更好地支持當?shù)刂圃鞓I(yè)的發(fā)展，將無錫超算中心建成江蘇省一個產業(yè)科技創(chuàng)新中心。他表示，目前，中國制造業(yè)有一個很大的問題就是大部分應用軟件都是國外的商用軟件，而在這方面無錫超算中心也在布局，同時還在汽車制造業(yè)、船舶制造、新藥研發(fā)等方面開展研究?！董h(huán)球時報》記者在無錫超算的應用成果展示區(qū)看到，中國航空、航天的相關研究機構目前正與無錫超算合作進行C919大飛機多種飛行狀態(tài)的模擬，天宮系列航天飛行器的飛行狀態(tài)模擬。山東的一家公司還在利用“太湖之光”的超強能力進行動漫制作，據介紹，這樣不僅可以制作出更加逼真的動漫渲染效果，而且可以大幅縮短制作周期。未來很有可能會看到依托“太湖之光”運算能力制作出的國產動畫大片。

　　楊廣文還還介紹了他們快速提升超算應用水平的兩大經驗。他說，如果能夠在超算研制初期就開始布局應用，將大大提高應用水平，“太湖之光”之所以在這么短的時間內，就能有目前這么高的利用率，就是因為采用了這樣的操作模式。“我們在機器研制過程中就充分與應用方進行互動，充分考慮他們的需求，在設備組裝過程中，則是每增加一個機柜，都使用應用課題進行系統(tǒng)的功能與性能測試，穩(wěn)定后直接提供應用使用，而不是全部組裝完成之后才開始應用?！彼J為，設備研制的同時就布局應用可能是未來中國超算發(fā)展的一個很重要的經驗。而超算是一個交叉性很強的學科，需要一大批多領域專家集中在一起共同研發(fā)，但如果全靠超算中心自己來招聘人才將是難以承受的。所以無錫超算中心正在運作一種全新的機制：與應用部門共同成立專題聯(lián)合實驗室，比如流體力學實驗室、新藥研發(fā)實驗室、汽車碰撞實驗室等。而聯(lián)合實驗室的主任由應用方的學科帶頭人來擔當，就是要讓相關領域最強的專家來引領這一聯(lián)合實驗室的工作，而無錫超算中心則利用全球最強的運算能力為他們提供支持，并指導與協(xié)助進行程續(xù)移植，自主研發(fā)大型并行應用軟件。此外，還可以與有需求的企業(yè)進行聯(lián)合開發(fā)應用軟件。這樣超算中心不用招聘那么多的應用人才，而是需求方帶著他們自己的應用軟件與研究團隊到無錫超算中心一起工作，這就好像一個個項目組的概念。

　　今年長江中下游的洪澇災害很嚴重，北京前不久也發(fā)生了嚴重的暴雨，那“太湖之光”在天氣預報與災害預警方面有些什么應用前景嗎？楊廣文介紹，這是目前正在進行的非常重要的應用方向，目前無錫超算中心和清華大學正在合作研制全球最大的地球系統(tǒng)數(shù)值模擬器，從全球角度研究氣候變化，為防災減災、霧霾治理以及國際氣候談判提供數(shù)據支撐，目前在“太湖之光”計算能力的支持下，實現(xiàn)了全球10公里的地球系統(tǒng)數(shù)值模擬。雖然無錫超算中心目前沒有直接參與今年的災害預警，但未來這方面將是研究與應用的重點。災害預警方面將與國家氣象、環(huán)保部門合作，而且空氣質量監(jiān)測方面的研究也正在進行。“我們不僅提供機器，還會邀請國內相關專業(yè)的專家一起來進行研究，比如氣象、海洋等等，基于這些研究成果，還會開發(fā)一些應用系統(tǒng)，比如糧食預警，可利用“太湖之光”預測未來洪澇或者旱情對糧食產量的影響”。楊廣文介紹稱。

　　楊廣文表示，隨著國家對于海洋權益的關注，這方面的研究也是未來無錫超算中心的一大重點方向。目前主要是和國家海洋局合作的高分辨率海浪數(shù)值模擬，這個項目也是今年入圍“戈登貝爾”獎的三個項目之一，關注點是對全球海浪變化規(guī)律的研究，對于中國周邊的重點海域也會有針對地進行研究。據他介紹，還有一系列近海預報等應用也在“太湖之光”上運行，總體而言，國家海洋口在無錫超算已經有了布局，目前的相關合作單位有國家海洋局、國家氣象局以及海洋大學等。現(xiàn)在合作的海洋單位的相關研究已經應用在中國相關海域的具體實踐中了。據他介紹，“太湖之光”還有可能會應用于代表未來“黑科技”發(fā)展方向的研究領域，比如“人造小太陽”，也就是核聚變發(fā)電的相關理論與實驗方面的模擬。