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超級計算機“天河一號”:60億人算一年 它一秒鐘就算完

2019年09月15日 11:33 來源: 中國經濟網

  算天、算地、算人!超級計算機“天河一號”就是這么神:60億人算一年,它一秒鐘就算完!

  9月10日,備受矚目的世界計算機大會在長沙開幕。從心算、珠算的古老智慧,到“銀河”“天河”“神威”創造的中國速度。“中國計算”為世界矚目。這次的大會也是我國計算機產業領域規格最高、規模最大的專業盛會。

  大咖云集共話未來! 2019世界計算機大會邀請了當前計算機領域最權威的專家陣容。眾多大咖紛紛到場。會場內的討論熱烈進行,會場外展館內也吸引了眾多的眼球。

  一款搭配著一枚攝像頭的AR眼鏡是聯通公司展出的一款智慧安防眼鏡,專門用來輔助大型固定攝像頭,甄別景區、演唱會等大型活動中犯罪分子的一款新神器。據介紹,這款5G網絡下的AR眼鏡擁有完全的自主知識產權,從硬件到軟件都是中國“芯”。

  和5G安防眼鏡類似,一款電腦使用的是來自于華為的“鯤鵬”處理器,實現了完全的國產化。

  據統計,目前中國計算機產業規模位居世界首位。2018年中國計算機行業實現主營業務收入1.95萬億元,同比增長8.7%。 揭秘“天河一號”算天、算地、算人 超級計算機,顧名思義,是功能最強、運算速度最快、存儲容量最大的一類計算機。在天津經濟技術開發區國家超級計算天津中心內的一個機房里,《經濟半小時》記者見到了我國自主研制的首臺千萬億次超級計算機“天河一號”。

  國家超級計算天津中心主任 劉光明:天河一號的性能是4700萬億次,換算成全世界人去做四則運算,相當于60億人算一年,但是超級計算機,一秒鐘就可以算完。

  超級計算機是世界公認的高新技術制高點和21世紀最重要的科學領域之一。2010年,中國第一個千萬億次超級計算機,“天河一號”誕生,并榮登世界超級計算機500強榜單第一名,中國人首次站上了超級計算機的全球最高領獎臺。

  全球超級計算機500強榜單,由美國和德國超算專家聯合編制,每半年發布一期,是給全球已安裝的超級計算機排座次的知名排行榜。在2002年以前,幾乎看不到中國計算機的身影。“天河一號”的橫空出世,在國際上引起很大震動。

  國家超級計算天津中心主任 劉光明:曾經有國外的記者帶著一種質疑的口吻問,你們怎么得了第一了?我當時就脫口而出,我說我等這一刻等了20多年,我說一個國家一個團隊做一件事,持續幾十年做一件事拿個世界第一有問題嗎?

  劉光明從事超級計算機研究已經30多年,他告訴記者,中國超級計算機問鼎世界超級計算機榜首,并非偶然,這其中浸透著幾代中國超算人的艱辛和汗水,甚至還有人付出了年輕的生命,就是一場沒有硝煙的戰爭。

  花費了大量的時間,人力問鼎榜首后,卻有人質疑中國天河超級計算機中看不中用。頂著各種壓力和質疑,應用研發部部長孟祥飛立下軍令狀:做不好天河1號的應用,卷鋪蓋卷走人。從那之后,他開始了自己的“飛人”生涯。直到2014年,“天河一號”超級計算機實現滿負荷運轉。

  國家超級計算天津中心應用研發部部長 孟祥飛:很多人都認識不到超級計算機,能夠給他的企業帶來什么,能夠給他的科研團隊帶來什么,實際上超級計算機算天、算地、算人,用于每天的氣象預報,用于每天生活做飯用的天然氣,開車用的石油的勘探開采,實際上和我們每個人的生活都密切關聯在一起。

  如今,來自全國幾千個科研和企業的團隊,同時在“天河一號”上開展工作。天河一號每天要完成8000多項運算任務,每一秒鐘的在線研發計算任務就有1400多項。 在國際上,一個超級計算機的利用率達到70%到80%,就證明這個超級計算機得到了充分應用。而“天河一號”的利用率已經達到90%以上。

  超級計算幫助預測乳腺癌 準確率超高 康波和他的超算軟件應用研發團隊正在和天津腫瘤醫院合作一個HER-2檢測的項目,用人工智能的手段,去預測乳腺癌的陰性、陽性判斷。

  國家超級計算天津中心數據與智能研發主管 康波:我們搭建的天河人工智能創新一體化平臺,目前能達到80%左右的準確率,這已經超出醫生的平均水平。

  在腫瘤醫院,傳統的乳腺癌篩查方法,除了要做病理切片,還要做一項費時且昂貴的檢查才能夠最后確診,但是這個成果出來之后,在醫院建立的公共平臺上,每個人拿到片子一插就能知道是陽性還是陰性,需不需要治療。

  在天津腫瘤醫院的乳腺癌病理研究中心,工作人員正在把檢測者的病理切片進行掃描和收集,他們要把符合條件的病理切片數據,傳送給國家超算天津中心。龐大的數據量以及強大的運算需求,普通計算機根本無法實現。

  在天津一家汽車模具公司的技術中心,工程師劉祎正在通過遠程控制系統,連接天河一號超級計算機,進行汽車模具沖壓模擬數據的計算。他們公司一款新車的側圍模擬數據,就是通過超級計算機“天河一號”運算出來的。幾個月后,這款新車就會量產上市。

  高精度的數據模擬分析,對于汽車模具的研發設計至關重要。現在模具共同公司和天津超算中心合作后,沖壓工藝的進度周期壓縮了50%到60%,就是國際上大公司的核心研發部門,都沒有這樣的便利性。

  天津汽車模具股份有限公司技術總監 陳惠濱:我們從2010年到現在,銷售收入、公司的規模,都翻了幾番。我們都在給通用福特,菲亞特克萊斯勒,包括歐洲的一些寶馬、奔馳等主機廠開發模具。我們所做的零件95%都要經過超算中心的計算。

  2018年7月5日,泰國普吉島突遇特大暴風雨,游船傾覆,中國游客共75人獲救,47人不幸遇難,事故發生后第三天,一份詳細的出事海域搜救海況信息,從國家海洋局第一研究所發送到泰國前方救援指揮部手中,為前方救援部署提供了準確可靠的科學依據。 從2018年7月7號起,國家海洋局第一研究所每天早上8點起都會將一份詳盡的搜救信息準時發送到泰方搜救指揮部,在這些信息的指引下,搜救隊找到了一個又一個失聯人員。他們依靠的就是此前利用超級計算機創建的“浪潮流耦合模式”。

  如今超級計算,已經融入國家發展的方方面面,而在強大的運算能力的推動下,我國的科技創新,也迎來了更多新的發展機遇。

  歷經多年積累,銀河、曙光、天河、神威等我國系列超級計算機一個接一個邁上世界舞臺,成為創新關鍵驅動力。我國已啟動了新一代百億億次超級計算機系統的研制工作,我們也期待它能夠繼續推動國家的科技創新、戰略性新興產業快速發展,推動大數據、人工智能、物聯網快速發展,共同為解決人類發展面臨的重大挑戰發揮重要作用。

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