在美國鹽湖城舉行的國際超算大會（SC16）上，“戈登貝爾獎”謎底揭曉，此前被寄予厚望的中國團隊不負(fù)眾望，中科院軟件所研究員楊超與清華大學(xué)副教授薛巍、付昊桓等人聯(lián)合北師大組成的研究團隊?wèi){借在“神威·太湖之光”上運行的“千萬核可擴展全球大氣非靜力云分辨模擬”應(yīng)用，一舉摘得該項錦標(biāo)。
“零的突破”
“戈登貝爾獎”是國際高性能計算（HPC）應(yīng)用領(lǐng)域的最高學(xué)術(shù)獎項，被稱為“高性能計算領(lǐng)域的諾貝爾獎”。該獎項設(shè)立于1987年，由美國計算機協(xié)會與美國電氣電子工程師協(xié)會聯(lián)合頒發(fā)，主要頒發(fā)給高性能應(yīng)用領(lǐng)域最杰出成就，目的是表彰研究人員在利用并行計算實現(xiàn)科學(xué)突破這方面所取得的成就。
中國科學(xué)院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心副主任遲學(xué)斌介紹說，與全球高性能計算TOP 500著眼于高速計算硬件性能不同，“戈登貝爾獎”更注重于高性能計算應(yīng)用水平。通常，“戈登貝爾獎”會由當(dāng)年TOP500排行名列前茅的計算機系統(tǒng)應(yīng)用獲得。比如，美、日研究人員憑借運行在美國“泰坦”超級計算機、日本“京”超級計算機上的應(yīng)用，都曾經(jīng)連續(xù)獲得該獎項。而近30年來，該獎項一直被美國和日本壟斷。
這些年來，中國超算取得的成績有目共睹。從“天河二號”到“神威太湖之光”，屢屢在性能指標(biāo)上攀上世界之巔。此外，我國在高性能計算機的數(shù)量和用戶類型上也達(dá)到了前所未有的高度。目前，中國超算已在互聯(lián)網(wǎng)、制造、氣象、地質(zhì)、醫(yī)藥、國防等領(lǐng)域取得了顯著的應(yīng)用效益，但始終未能染指“戈登貝爾獎”。
“高性能計算產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的同時，如何在高性能計算機與用戶應(yīng)用間架設(shè)‘橋梁’，更好地發(fā)揮高性能計算機的‘效能’，一度成為中國HPC迫在眉睫的問題?！边t學(xué)斌說。
為此，2014年的中國計算機大會（CNCC2014）還專門召開專題論壇，聚焦“戈登貝爾獎離我們還有多遠(yuǎn)”。
如今，中國超算終于爭下了這口氣，一舉拿下了“戈登貝爾獎”，實現(xiàn)了零的突破。中科院計算所研究員、高性能計算專業(yè)委員會秘書長張云泉說，這意味著我國超級計算應(yīng)用軟件研制水平和應(yīng)用水平已得到顯著提升。
中國超算發(fā)力應(yīng)用
獲得“戈登貝爾獎”，對于中國超算還意味著什么？
遲學(xué)斌告訴記者，超級計算機系統(tǒng)是各國科技競爭力和綜合國力的重要標(biāo)志，也是世界高技術(shù)領(lǐng)域的一個戰(zhàn)略制高點。而使超級計算機系統(tǒng)真正發(fā)揮效用、為各領(lǐng)域提供高效計算服務(wù)的，還是要由高性能計算的應(yīng)用發(fā)展水平?jīng)Q定。如果說超算設(shè)備和性能是各國高性能計算的硬實力，那么應(yīng)用水平則象征著各國高性能計算的軟實力。
也就是說，各國鉚足了勁兒發(fā)展高性能計算，不僅在于其戰(zhàn)略地位，更在于其應(yīng)用實效。
諾貝爾獎評選委員會在2013年將諾貝爾化學(xué)獎授予美國化學(xué)家的“為復(fù)雜化學(xué)系統(tǒng)創(chuàng)立了多尺度模型”研究時就在聲明中說：“對化學(xué)家來說，計算機是同試管一樣重要的工具。”因此，如果只有計算機而不會用它，無異于空有寶刀而不能斷朽木。
“高性能計算機系統(tǒng)研制水平的不斷提高，最終的落腳點仍是為了更好地使用其計算資源，并在此基礎(chǔ)上產(chǎn)生更為廣泛的成果和效益?！边t學(xué)斌說，因此，“用好超級計算機甚至比研制超級計算機更難”早已成為國內(nèi)外業(yè)界共識。
而對企業(yè)而言，只會生產(chǎn)HPC設(shè)備，而不能開發(fā)相應(yīng)的軟件和應(yīng)用，最終將無以為繼?！捌髽I(yè)手里沒有應(yīng)用，總有一天會活不下去?！敝锌剖锕飧笨偛蒙圩谟斜硎?，沒有應(yīng)用，于HPC產(chǎn)業(yè)而言意味著市場萎縮，而于企業(yè)自身而言，則可能意味著被淘汰。
中科曙光近年來也積極布局超算應(yīng)用——該公司董事長、中國工程院院士李國杰是中國最早一批的計算機專家，他曾在不同場合多次強調(diào)：HPC產(chǎn)業(yè)化的目標(biāo)就是要讓超算系統(tǒng)“通用、好用”；曙光公司也“不能僅僅是硬件公司，還要從超級計算機出發(fā)，做服務(wù)、做軟件、做應(yīng)用、做解決方案”。
據(jù)了解，今年中科曙光作為國家“十三五”高性能計算專項“欽點”的開展E級超算系統(tǒng)研制的3家單位之一，已經(jīng)率先展開了E級高性能計算機原型系統(tǒng)的研制。與此同時，曙光已經(jīng)找到了兩個面向E級超算的應(yīng)用命題——地球模擬和對地觀測，并聯(lián)手不同領(lǐng)域的合作伙伴展開應(yīng)用軟件和解決方案的開發(fā)，“一定要把超級計算機的命根子掌握在自己手里”。
“我們希望，中國在下一代超算（E級）再次在性能指標(biāo)方面站上世界之巔時，中國超算的應(yīng)用水平也能與之相匹配?！鄙圩谟斜硎?。