中國現在是不是超算強國?
2016-11-17 22:26:47 n在美國鹽湖城舉行的2016年全球超級計算大會上，由中國國家并行計算機工程技術研究中心研制、安裝在國家超級計算無錫中心的超級計算機“神威·太湖之光”再次摘得世界最快超算頭銜，實現了中國超算系統在全球超算500強榜單上的八連冠；中國上榜系統總數則與美國并列第一。
那么中國現在是超算強國了嗎？多名超算專家以及中國超算企業界人士認為，中國正在世界超算舞臺上崛起，但要成為超算強國還有很長的路要走。
超算實力迅猛發展
中國“現在在超級計算領域成為美國、日本真正的對手了”。兩個星期前，日本東京工業大學教授松岡聰在參觀完“神威·太湖之光”后在社交媒體推特發出這樣的感慨。這位超算領域的知名專家寫道，這個龐大的系統從架構，到軟件，到應用，尤其是全國產的核心部件，許多方面給他留下了“深刻印象”。
2001年，全球超算500強榜單上連一臺中國系統也沒有。誰能想到，10多年后中國系統居然能在超算榜單上連續八次稱雄，最后還用全國產的系統奪冠？更想不到的是，中國連上榜系統總數也能和美國一爭高下了。
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·西蒙評價說，超算對科學、經濟與軍事等多個領域至關重要，某種意義上“它就是一種競爭”。隨著15年來中國在超算方面大力投資，中國在這個領域已經到達“一個非常、非常、非常有競爭力的階段”，成為美國的“有力挑戰者”。
美國加利福尼亞大學河邊分校超級計算實驗室負責人陳子忠說，中國獲最快超算八連冠具有很現實的國家安全意義，這證明“中國在高端超級計算機研制方面已達到國際一流，擺脫了別國控制”。至于上榜總數，鑒于每期都會有約150個系統跌出榜單，中國能與美國持平再獲第一，“說明中國超算的研發與生產活力強，源源不斷地安裝新的系統”。
特別值得一提的是中國超算制造商表現優異。此次榜單中，聯想、中科曙光、浪潮與華為上榜系統總數高達173臺，占上榜總數約三分之一。其中聯想的系統數量達到92臺，超過IBM、克雷以及硅圖等國際老牌超算制造商。
聯想與華為已是國際知名品牌，曙光和浪潮也開始把目光投向海外。在這次大會上，曙光與斯洛文尼亞一家公司宣布雙方合作建設的數據中心正式落成，這是曙光在歐洲的第一個數據中心，成為其國際化戰略的一個重要里程碑。浪潮高性能服務器產品部總經理劉軍也告訴記者，浪潮設定了“十三五”期間數據中心等銷售額增長5倍的目標，對歐美市場特別寄予厚望。
“重硬輕軟”正在改善
長期以來，中國超算“重硬輕軟”飽受詬病，應用軟件成為制約中國超算發展的突出瓶頸。但現在這個局面正在改變，這真實反映在“天河一號”與“神威·太湖之光”兩臺系統上。
西蒙說，2010年“天河一號”在超算500強榜單上為中國首奪冠軍時，這個系統距應用還有很長的距離。但今年6月“神威·太湖之光”首次登頂榜單時，中方就介紹了好幾個應用，這些應用都很棒，而且中國科學家也以更快的速度學會怎樣使用這個系統。
“我認為已經有了明顯進步，”西蒙對新華社記者表示，“中國可能還有一些其他的不足，但很顯然，考慮到硬件有了、應用有了、基礎設施有了，還有很多支持，中國在應用超算上已經取得巨大進步。”
中國國家超級計算無錫中心副主任、清華大學副教授付昊桓介紹，迄今已有上百家研究單位在用“神威·太湖之光”，共有60多項重要應用課題，其中與大氣變化、全球海浪變化以及鈦合金微結構演化相關的3個應用獲提名今年高性能計算應用領域最高獎“戈登貝爾獎”，這是中方應用首次獲得這個獎項的提名。
“這是一個歷史性的突破，”付昊桓說。“戈登貝爾獎”獲獎名單將于17日在此次超算大會上揭曉。
付昊桓還講了一個小故事：“神威·太湖之光”在性能和能耗等方面優勢明顯，新加坡國家超算中心今年9月參觀完之后馬上就問“能不能買”？其實新加坡才買了一臺日本的超算系統。他透露，國內外還有很多機構對“神威·太湖之光”感興趣，目前他們正在進行市場化準備，預計今年年底會推出一些小型化系統。
曙光高性能產品事業部總經理曹振南告訴記者，國家“十三五”規劃對超算應用的支持力度達到有史以來的最高水平，他估計，中國通過10年左右的努力將建立起高性能計算系統發展的完整生態環境。
處理器還是明顯短板
當有記者在此次大會超算排行榜發布會上問起中國超算能否跟美國爭霸時，榜單另一名主要編撰人、美國田納西大學計算機學教授杰克·唐加拉僅列了一個數字說明問題：92%的上榜系統使用的是美國英特爾公司的處理器。
處理器領域的明顯短板，使中國與超算強國之間還無法畫上等號。
曹振南持同樣看法。他說：“中國的超算起步較晚，只是剛剛在全球市場上露個面。中國要想成為超算強國，就要真正掌握處理器等方面的核心技術。不掌握核心技術，永遠稱不上強國。”
劉軍說，雖然這次中美上榜系統總數并列第一，但他看了之后“有很強的危機感”，因為傳統認為科學或工程大規模研究使用的系統才能叫超算系統，但中國提交的一些系統是互聯網數據中心，可能有“注水”問題。
“美國超算大部分部署在國家實驗室、大學和研究機構，在這方面投入比較大，更新頻率非常快，”劉軍說，“但中國不少都是互聯網數據中心。數據好看，但要客觀看待這個事件。如果被這個迷惑了眼睛，我們跟美國的差距會被拉大而不是縮小。中國真正需要超算這種基礎設施的大學、研究機構等，在這方面的投入還遠遠不夠。”
目前，美國正以前所未有的力度打造超算系統，預計未來一兩年內會建成3個強大的系統，它們的運算速度將達到“神威·太湖之光”的2到3倍，因此專家普遍預計，美國屆時將重回超算500強榜首。此外，鑒于美、日、歐、中都已宣布下一代百億億次超算研制計劃，將來超算榜首很可能會交替領先。
中國國家863計劃高效能計算機及應用服務環境重大項目總體專家組組長錢德沛教授對新華社記者說：“排名不是我們發展超算的根本目的。促進大規模應用、解決國家面臨的挑戰性問題、帶動中國計算機產業的進步，才是我們的目的。所以對排名變化應該泰然處之。我們要以今天的成績鞭策自己，而今邁步從頭越。”
