? ? ? ? ?“中國要強盛、要復興，就一定要大力發展科學技術，努力成為世界主要科學中心和創新高地。”今年5月28日召開的中國科學院第十九次院士大會、中國工程院第十四次院士大會上，習近平總書記發表重要講話。由國家并行計算機工程技術研究中心研制、國家超級計算無錫中心運營的“神威·太湖之光”超級計算機，作為我國著力推進的戰略高技術研究典范受到總書記表揚。

? ? ? ? 四次蟬聯世界最快超算，兩度獲得高性能計算應用最高獎“戈登·貝爾獎”，“神威·太湖之光”刷新世界對于“中國速度”的想象。更令人振奮的是，這套系統實現包括處理器在內的所有核心部件全國產化，25平方厘米的“中國芯”揚威世界。

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? ? ? ? 握有關鍵技術，不再受制于人

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? ? ? ? 習近平總書記在兩院院士大會上指出：“實踐反復告訴我們，關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。只有把關鍵核心技術掌握在自己手中，才能從根本上保障國家經濟安全、國防安全和其他安全。”總書記的這一重要論斷，說到了中國超算人的心坎兒里。

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? ? ? ? 30多年前，中國的超級計算機用戶有一個神秘的“玻璃房”：美國人把一臺超級計算機賣給中國，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。“以今天的眼光來看，那個所謂的超算，充其量只是一臺高性能電腦，但對于當時的中國，卻是一個難以企及的高峰。”國家超算無錫中心主任楊廣文說。

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? ? ? ? 上世紀80年代，中國逐步邁入獨立設計和制造巨型機的國家之列，但因核心處理器等關鍵部件與技術的短板，只能受制于人，雖是國外超級計算機的“大買家”，卻無法擁有匹配的“議價權”。

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? ? ? ? 進入“十二五”，在國家863項目重點支持下，我國超算發展不斷取得突破，中國制造的名單越來越長，這引起美國的警惕。2015年4月，美國政府宣布，禁止向中國的4家國家超算中心出售高性能計算芯片，意圖通過限售鎖死中國超算快速發展的腳步。

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? ? ? ? 正是這種封鎖帶來的刺激，促使我國下大力氣研發全國產化的“神威”系列超級計算機。承載著幾代中國超算人的夢想，2014年底，基于國產“申威SW26010”處理器的“神威·太湖之光”完成原型機測試；美國禁售令公布半年之后，“太湖之光”完成研發工作。

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? ? ? ? 2016年6月20日，德國法蘭克福國際超算大會公布新一期全球超級計算機TOP500榜單，“神威·太湖之光”以超過第二名近三倍的運算速度奪得第一，1分鐘的計算能力，相當于全球72億人同時用計算器不間斷計算32年。

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? ? ? ? 與“天河二號”使用英特爾芯片不一樣，“神威·太湖之光”是首次完全用“中國芯”制造的中國最強大的超級計算機。只有5厘米見方的薄塊“申威26010”，不僅是“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。“中國在國際TOP500組織第47期榜單上保持第一名的位置，憑借的是一個完全基于中國設計、制造處理器而打造的新系統。”TOP500排行榜主要編撰人、美國田納西大學計算機學教授杰克·唐加拉評價道，“2001年中國上榜數量還是零，但今天已經超過美國，沒有其他國家有這樣快的增長速度。”

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? ? ? ? 懷揣“中國芯”，超算顯神威

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? ? ? ? 2016年11月17日，美國鹽湖城，“神威·太湖之光”迎來登頂以來的重大考驗——沖擊世界高性能計算應用領域最高獎項“戈登·貝爾獎”，實現中國超算在此領域“零”的突破。

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? ? ? ? “戈登·貝爾獎”被稱為高性能計算應用領域的“諾貝爾獎”。自1987年設立以來，中國從未獲得這一獎項，甚至連入圍都未曾有過。在“神威·太湖之光”創造世界第一后，全球超算界都在質疑同一個問題：中國贏得超算“速度戰”，還能不能贏得“應用戰”？

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? ? ? ? 對此，國家超級計算無錫中心的科研人員有著外人難以察覺的自信。中心副主任付昊桓說，這不僅是因為“神威·太湖之光”一騎絕塵的超快運算速度，更在于基于這套全球領先的國產超算系統，一系列有可能深刻改變人類未來的重大應用成果已在中國率先完成：

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? ? ? ? 以清華大學為主體的科研團隊首次實現百萬核規模的全球10公里高分辨率地球系統數值模擬，這一成果將全面提高我國應對極端氣候和自然災害的減災防災能力；國家計算流體力學實驗室對“天宮一號”返回路徑的數值模擬結果，為“天宮一號”順利回家提供精確預測；上海藥物所開展的藥物篩選和疾病機理研究，短短兩周就完成常規需要10個月的計算，大大加速治療白血病、癌癥、禽流感等疾病的藥物設計進度……

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? ? ? ? ?“神威·太湖之光”沒有辜負對它寄予的厚望。2016年，基于“神威·太湖之光”的全機應用“千萬核可擴展非靜力大氣動力全隱求解器”一舉摘得“戈登·貝爾獎”，實現三十年來我國在此大獎上“零的突破”；去年，兩項應用再次入圍“戈登·貝爾獎”，占全球入圍項目的三分之二，其中的“非線性地震模擬”，在國際上產生巨大影響。

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? ? ? ? 短短幾年，“神威·太湖之光”搭載的千萬核全機應用已達20多個，完成20多個應用領域、200多項百萬核大型問題的求解任務。TOP500榜單編撰人稱贊“神威·太湖之光”：“毋庸置疑它是這個星球上最強大的數字運算機器。”

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? ? ? ? 在國家超算無錫中心，以高質量超算供給助推經濟高質量發展，已成為廣大科研工作者的職責和使命。

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? ? ? ? 今年4月，國內首個“超算云”在無錫中心正式發布，“云”上搭建CAE設計、電磁仿真、新藥研發、動漫渲染、汽車設計、船舶設計、電機設計、風電仿真、深度學習、智能制造等10個產業化平臺。在與實體經濟的深度融合中，超算技術加緊為產業“賦能”。

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? ? ? ? 結合江蘇省著力建設具有全球影響力的產業科技創新中心和具有國際競爭力的先進制造業基地的戰略新定位，超算加快了產業化的步伐。目前，“神威·太湖之光”的用戶數突破300家、主機賬號1500多個，其中包括紫金山天文臺、遠景能源集團、中船重工702所等50多家江蘇用戶。以“神威·太湖之光”為“圓心”，一個世界一流的超算技術與產業發展深度融合的高性能計算應用生態圈在江蘇大地已然成型。

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? ? ? ? 研以致用，培育高水平人才

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? ? ? ? 最近，一臺名為“Summit”的超級計算機以峰值20億億次的計算能力成功登頂世界第一。“Summit”的制造者是美國能源部Oak Ridge國家實驗室。據官方介紹，“Summit”的計算能力比“神威·太湖之光”要快60%。

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? ? ? ? 面對速度上的被超越，國家超級計算無錫中心的科研人員們卻相當淡定。“對當前的中國超級計算機來說，最關鍵的不是技術問題，而是應用問題。”中心主任楊廣文說，“神威·太湖之光”現在最重要的任務，是老老實實把這臺機器用好，讓自主創新品牌真正變成“金字招牌”。

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? ? ? ? 從2016年至今，楊廣文和同事們一直致力于“用好”這臺強大的超級計算機。問世以來，“神威·太湖之光”已有五項應用入圍“戈登·貝爾獎”，平均利用率目前超過70%，標志著我國超算的速度優勢開始逐漸向應用領域擴散。“我們和國家氣候中心共建的數字氣候系統，中國和‘一帶一路’沿線國家2500萬平方公里的氣候數據都在‘太湖之光’上跑著，分辨率能精確到3公里。”

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? ? ? ? 實現“致用”的同時，國家超級計算無錫中心也沒有放棄在“速度”上繼續爭先。“未來五到十年，從每秒十億億次到每秒百億億次是超算發展的決勝之地。”楊廣文表示，從運算速度看，“Summit”和“神威·太湖之光”本質上仍是一個量級。要實現每秒十億億次到每秒百億億次的跨越，中國超算需要解決的技術關鍵環節非常多。以能耗為例，“神威·太湖之光”一年的用電量相當于三個清華大學的用電量，以現有技術即使能夠實現百億億次，能源消耗也將十分驚人。

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? ? ? ? 再看應用，雖然近年來取得諸多重大突破性進展，但受制于軟件開發的短板，我國超算在應用能力上與世界之巔還有不小的差距。

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? ? ? ? 建設世界一流的超算中心，創造一流的技術成果，需要一流的科研人才隊伍。習近平總書記強調，誰擁有了一流創新人才，誰就能在科技創新中占據優勢。

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? ? ? ? 硬實力、軟實力，歸根到底要靠人才實力。超算無錫中心一方面充分利用資源與政策優勢，加強人才自主培養；另一方面與中船重工702所、中國航發商用航空發動機、國家氣候中心等建立聯合實驗室，吸引國內外優秀團隊來無錫中心工作，力爭打造全國一流的高水平超算人才培養基地。

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? ? ? ? 青年是創新的未來。不久前，剛過而立之年的國家超算無錫中心主任助理、研發部副部長甘霖，攜其牽頭實施的“大規模冷凍電鏡蛋白質重構”項目，第三次向“戈登·貝爾獎”發起沖擊。項目申報書顯示，這個研發團隊平均年齡只有26歲。

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? ? ? ? “作為新生代的中國超算人，我們深感形勢逼人、挑戰逼人、使命逼人。”甘霖說，新時代中國超算事業的發展，需要一大批有思想、有情懷、有責任、有擔當的社會主義建設者和接班人。“不辱使命，不負重托。我們一定要以不懈的努力、全身心的投入，讓‘神威·太湖之光’創造出世界一流的成果，為中國早日建成世界科技強國貢獻力量！” （馬 薇）

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? ? ? ? 馬上就評

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? ? ? ? 矢志不移走自主創新之路

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? ? ? ? 科技創新大潮澎湃，千帆競發勇進者勝。

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? ? ? ? 從遭遇“玻璃門”受制于人，到研發“中國芯”領跑全球，“神威·太湖之光”的故事表明，當今世界，誰牽住科技創新這個牛鼻子，誰走好科技創新這步先手棋，誰就能占領先機、贏得優勢。在全球科技創新的大賽場上，我們必須迎頭趕上、奮起直追、力爭超越。正如習近平總書記所強調的，“中國要強盛、要復興，就一定要大力發展科學技術，努力成為世界主要科學中心和創新高地。”

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? ? ? ? 在日趨激烈的全球綜合國力競爭中，我們沒有更多選擇，非走自主創新道路不可。中國超算30年的奮進史告訴我們，關鍵核心技術是要不來、買不來、討不來的。只有把關鍵核心技術掌握在自己手中，才能從根本上保障國家經濟安全、國防安全和其他安全。只有以關鍵共性技術、前沿引領技術、現代工程技術、顛覆性技術創新為突破口，努力實現關鍵核心技術自主可控，才能把創新主動權、發展主動權牢牢掌握在自己手中。