一名研發工程師在展示“神威·太湖之光”的運算節點板(6月16日攝)。6月20日,德國法蘭克福國際超算大會(ISC)公佈了新一期全球超級電腦TOP500榜單,由國家並行電腦工程技術研究中心研製的“神威·太湖之光”以超第二名近三倍的運算速度奪得第一。更令人振奮的是,該套系統實現了包括處理器在內的所有核心部件全國産化。超級電腦新霸主運算速度到底有多快?全國産化意味著什麼概念?中國超算是否已經邁上世界之巔?新華社記者走進負責該系統運營和維護的國家超級計算無錫中心,為你揭開“神威·太湖之光”的神秘面紗。
從“玻璃房”到“限售” 25平方釐米徹底打破30年技術封鎖
30年前,中國的超級電腦用戶有一個神秘的“玻璃房”:美國人把一台超級電腦賣給中國,用不透明的玻璃包裹得嚴嚴實實,中國技術人員沒有授權不得入內。
北京師範大學全球變化與地球系統科學研究院王蘭寧教授至今記得這個中國土地上的“技術飛地”。“全國只有幾個有授權的科學家能夠進入玻璃房,而且是在美國人的監視下,一旦程式運作完,機器立即被鎖回玻璃房。那個所謂的超算速度,在今天看來充其量是一台高性能電腦,但對於當時的中國來説,卻是一個難以企及的高峰。”
上世紀80年代,我國已逐步邁入獨立設計和製造巨型機的國家之列,但卻因核心處理器等關鍵部件與技術的短板只能受制於人,直接導致了我國雖是國外超級電腦“大買家”,卻無法擁有匹配的“議價權”。
步入“十二五”,在國家863項目重點支援下,我國超級計算發展不斷取得突破。“天河二號”問鼎“六連冠”的同時,在全球超級電腦500強榜單上,中國製造的名單正越來越長,這引起了美國的警惕。2015年4月,美國政府宣佈,把與超級電腦相關的4家中國機構列入限制出口名單,目的就在於通過限售,鎖死中國超算快速發展的腳步。
正是這種封鎖帶來的激勵,讓我國下大力氣研發全國産化的“神威”系列超級電腦,直至此次登頂國際榜單。
由此,只有5釐米見方的薄塊“申威26010”不僅成為“神威·太湖之光”的心臟,也成為我國自主研發打破30年技術封鎖的一柄利器。25平方釐米的方寸之間,整合了260個運算核心,數十億電晶體,達到了每秒3萬多億次計算能力。單晶片計算能力相當於3台2000年全球排名第一的超級電腦。
楊廣文説,關於是否應該自主研發核心處理器的爭議一直存在,有人説做了這麼多年沒有做起來,乾脆不要做了,“抱養”一個好了。還有聲音説,引進、吸收、再創新的高鐵模式就很好,為什麼非要關起門搞自主生態?“如果沒有堅持完全自主生態,沒有搞十幾年不行,再搞十幾年的勁頭,不可能有今天核心指標齊頭並進的神威。”國家並行電腦工程技術研究中心副主任梁軍説。