““天河”下一代百億級（E類）超級計算機將在2021年左右開發. ”這是7月6日在天津舉行的“紀念中國超級計算機和國家超級計算機40周年”新聞在“天津中心成立十周年”上宣布.

在爭奪世界上最快的超級計算機的爭奪戰中，E級超級計算機是各個國家新一代超級計算機的重點. 即將面世的新一代“天河” E級計算機將對世界冠軍產生沖擊.

中國的超級計算已經走過了四十年，人工智能和大數據的時代正在相繼出現. 中國超級計算機的發展將走向何方？會議吸引了超級計算和人工智能等前沿信息技術領域的知名專家學者，以及政府，資本，科研等領域的代表，共同提出了中國超級計算和高性能計算的發展思路. 性能計算應用程序.

中國建立了6個國家超級計算機中心，并獲得了13次世界第一13次

超級計算機體現了一個國家在全球信息技術競爭中的強國地位神威藍光超級計算機，它是支持提高綜合國力的重要工具.

今天，中國超級計算機的開發，創新和應用開發從頭到尾，從跟進到領先，都經歷了40年的“超常態”發展.

1978年，中國啟動了第一臺巨型機器“ Galaxy-I”的開發； 2010年，“天河一號”首次榮登世界500強超級計算機榜首.

在過去的十年中，已經在天津，深圳，濟南，長沙，廣州和無錫建成了六個國家超級計算中心. 諸如“天河一號”神威藍光超級計算機，“神威藍光”，“黎明星云”，“天河二號”和“太湖之光”之類的超級計算機已經陸續登上了世界頂級的超級計算陣容. 今天，中國已經成為世界上超級計算機數量最多的國家.

國家超級計算天津中心主任劉光明說: “中國一共獲得了世界第十三名，超級計算已成為中國向高鐵展示的第三張名片和航空航天. ”

為紀念會議現場，許多經歷了中國超級計算業務發展的專家學者回顧了過去40年，充滿了感動.

自1970年代以來，自超級計算機問世以來，國際上對超級計算機的需求激增，中長期天氣預報，航空航天，核爆炸模擬，石油地震勘探和工業領域的重大創新已經取得超級計算機使用方面的突破. . 那時，我國開始了國際封鎖.

1978年，我國啟動了超級計算機研發項目. 由于當時的技術基礎和生產技術與發達國家之間存在巨大差距，因此很難將計算速度提高到每秒1億次. 當時的國防科學技術大學計算機研究所所長慈云貴當時60歲，他發出了軍事令狀: “即使我過了老輩，我們也必須擁有自己的生活. 巨型機器！”

五年后，研發團隊突破了關鍵技術，完成了總體設計，并逐一焊接了整個系統的250萬個焊點. 終于成功開發了“ Galaxy-I”超級計算機，中國成為世界上少數能夠開發數十億臺巨型計算機的國家之一.

計算天空，計算土地，計算人擺脫“無法使用”的偏見

現在在國防建設，技術創新和國民經濟發展的各個方面，超級計算機“超級大腦”的強大支持是必不可少的.

在過去的十年中，中國的超級計算打破了技術創新與應用程序創新深度融合的新道路. 劉光明說，中國超級計算一直以來都是“頭重腳輕”的事情. “重中之重”是為科學研究服務，增強國家的科技創新能力； “工地”是為工業發展服務，促進經濟建設快速發展.

“天河一號”取得世界首個突破后，中國的超級計算進入了世界領先的行列，然后圍繞超級計算實十年.

如今，超級計算機已成為可以“數天”，“數土地”和“人數”的“國家分量”，帶動了重大的技術創新和產業創新. 從航空數值風洞，數值氣象預測和宇宙演化模擬，到海洋動力學計算，石油地震勘探處理，再到高通量虛擬藥物設計，遺傳數據處理和工程數值模擬，以及高端設備設計，超級計算支持大量依賴高性能計算和數據處理的國際前沿技術創新領域，并大大提高了中國在國際技術上的地位和影響力.

天河一號從2010年11月全球超級計算機TOP500的最高排名開始已經運行了9年，它已經成為世界上運行時間最長的具有相同超級計算機操作和滿負荷應用程序的系統. 天津市委常委，濱海新區書記張玉卓表示，天津濱海新區已逐步建立了以超級計算為基礎，促進和引領智能創新與智能發展的完整的獨立信息技術產業鏈. 行業.

“這表明，中國開發的超級計算機技術扎實，實用且易于使用. ”劉光明說，這也打破了對中國超級計算機的“幻想”的偏見.

科技部高科技司副司長梅建平說，下一步將是從全國象棋比賽的角度進行設計和總體布局，以支持國際象棋的建設. 國家超級計算機集中在關鍵區域，并連接超級計算機中心，使之成為真正的國家超級計算機網絡已經形成了共享國家超級計算機資源的新模式.

有必要改變“硬度和柔軟度”的觀念，使普通百姓負擔得起

百億次超級計算是國家之間激烈競爭的里程碑. 目前，中國，美國，歐盟和日本已經宣布了相應的研發計劃.

E級計算速度有多快？天河一號的峰值計算速度為每秒4700萬億次. 操作需要1個小時，相當于全國13億人同時進行340年以上的計算. E級超級計算的計算速度是“天河一號”的200倍. 計算需要一個小時，這相當于全國13億人口計算了7萬多年.

目前，我國已開始開發100億個超級計算機系統，并已開始進入E級超級計算時代. 在國防科學技術大學和國家超級計算天津中心等團隊的合作下，“天河三號” E級原型機經歷了兩年多的持續研發和關鍵技術研究. 它于2018年7月成功開發并通過了項目驗收. 在“天河三號”原型機之后，神威和曙光的數百億原型系統也立即發布.

國家超級計算天津中心主任劉光明介紹說，“天河三號” E級原型系統實現了四項重大的自主創新，即三芯片“ Matron”多核處理器（Matrix-2000 +） ，互連接口芯片，路由器芯片； 4種類型的計算，存儲和服務節點，超過10種PCB電路板；新型的硬件子系統，例如計算處理，高速互連，并行存儲，服務處理，監視和診斷，基礎架構等；用于操作，并行開發，應用程序支持和集成管理的系統軟件子系統.

在成功開發“天河三號”原型系統之后，國家超級計算天津中心立即啟動了計算應用測試. 國家超級計算天津中心應用與研發部主任孟祥飛介紹說，該測試涉及全國12個主要創新領域和數十個國家重點研發計劃.

中國科學院，中國空氣動力學研究與發展中心，北京近航天器系統工程研究所，清華大學，西安交通大學等附屬的力學，物理，大氣，計算等研究所該原型機進行了一系列的并行應用測試，涉及大型飛機，航天器，新發動機，新反應堆，電磁領域的50多種自行開發的高性能軟件和開源軟件. 模擬和其他領域.

該測試證明“天河3號”原型的計算能力超強. 只有6個機柜可以達到“天河1號” 120機柜的等效計算能力.

國家超級計算天津中心的下一步將依靠正在開發的“天河一號”和“天河三號”來構建五種主要的超級計算，云計算，大數據，人工智能和物聯網50億次超級平臺該平臺為國家技術創新和新興產業的發展服務.

面對大數據和人工智能技術的動蕩，超級計算（尤其是E級計算）如何創新以引領區域經濟發展并促進傳統產業的升級是許多研究人員關心的話題.

國家超級計算濟南中心主任張云泉提到了中國超級計算目前遇到的一些瓶頸. 首先是在我國應用領域和軟件開發方面存在出軌. 在超級計算應用很普遍的關鍵領域，例如制造業和基礎科學研究中，大多數商業應用被外國壟斷. “中國不僅花費大量的軟件采購成本，而且軟件升級也受到人們的歡迎. ”同時，中國的超級計算應用研發人員相對稀缺.

他建議，首先，我國的超級計算發展模型應從超級計算機的性能轉變為應用需求. 同時，我們必須改變“重視硬件和軟件”的觀念，并繼續支持超級計算應用軟件的開發. 另外，必須注意人才激勵機制和培訓機制.

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