天河2号重返世界之巅 中国超算需“软硬”兼施

2013-07-17 13:09:00 中国科学报 分享
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【“天河二号”运行速度世界最快】

  不久前,中国“天河二号”重返超级计算机世界之巅,舆论叫好的同时也引发对“中国超算欠缺实用性”的关注。对此,专家表示——

  ■本报记者 闫洁

  有着“现代科技大脑”之称的超级计算机,正日益成为各国争夺的一个战略制高点。在中国,超算发展迅速,“天河二号”更是在日前重新成为全球最快的超级计算机。

  不过,中国超算实际应用效益的显示度不高一直饱受诟病。在日前于西安举行的“西北工业大学—浪潮集团高性能计算联合实验室成立仪式暨超级计算技术研讨会”上,专家呼吁加强中国超算软实力建设。

  中国航空研究院航空数值模拟技术研究应用中心主任白文告诉记者,与美国等先进国家相比,中国超算事业发展受到资源管理与服务乏力、应用支持与水平不高、投资回报率缺乏科学和量化分析研究等因素制约。

  白文介绍说,超级计算是解决国家经济建设、社会发展、国防建设等领域一系列重大挑战性问题的重要手段。以航空领域为例,飞行器气动设计、飞行载荷设计、隐身设计、发动机燃烧室数值模拟、飞机结冰数值模拟等都离不开超级计算机。

  航空领域对超算存在着巨大需求,美国航空航天局(NASA)给出的目标是:算的和工程师想的一样快。基于航空航天方面的需求,日本研发了“数值风洞”;为解决地球环境和气候模拟问题,美国研制了“地球模拟器”。

  但是,除航天、气候等“高端”领域,美国超算在民用领域的应用也较为普遍,甚至“如何设计一个薯片包装才能够最大程度地保护薯片的完整性”都用超级计算机来模拟演算。而在中国,超算目前只主要应用于地球系统模拟、分子信息学、石油勘探、气象预报、新药研制、汽车制造等领域,仍需进一步在国民经济和工业部门发挥更大作用,产生更大的实际应用效益。

  在专家们看来,花一二十个亿建一台超级计算机,如果用不好就会变成烧钱的机器。避免超级计算机成为烧钱机器,须进一步破解应用瓶颈。白文认为,应用水平跟不上,一个重要原因是国家在超算资源管理技术、应用支持队伍建设、应用软件和应用项目研究等软实力建设上的投资和支持力度,与计算机硬件不相称,软实力跟不上硬实力。

  比如,美国NASA超级计算中心网站可实时展现超级计算机几万个核的运行情况,管理水平高、用户服务好、应用支持力度大,带动了应用水平的提升,使所属超级计算机几乎是长期满负荷运行。而在中国,一方面,超级计算机硬件资源很难达到满负荷运行;另一方面,却存在用户排队等待的现象。“绝大多数用户并不是高性能计算技术专家,如果超算中心能提供一个更好的服务和应用支持平台,应用需求会被进一步激发出来。”白文表示。

  复合型人才缺乏也限制了中国超算应用发展。超级计算机研制成功后,平台的管理和维护并不缺人,重要的是高性能计算应用人才。这就需要跨学科的复合型人才,既要有超算领域的知识和背景,又要熟悉材料、生命科学等各个应用领域。

  正是基于此,此次西北工业大学携手浪潮集团,成立高性能计算联合实验室,将在科学研究、项目合作、人才培养、技术培训、人才交流等5个方面加强合作,以期成为三航领域高性能计算的典范。

  与此同时,浪潮集团高性能服务器产品部总经理刘军表示,双方正考虑专门成立高性能计算应用的工程硕士班或者工程博士班,以加强应用人才的培养,推动中国超算进一步发展。

责编:刘昆
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