提到湖南长沙乃至中国的科技更动柬帖j9九游会官方,超等辩论机是绕不开的存在。手脚我国超等辩论机的桑梓,长沙出身了我国第一台超等辩论机“星河一号”、第一台运算性能取得世界第一的超等辩论机“河汉一号”。
从出身地国防科技大学往西过湘江约10公里,岳麓山下,在素有“千年学府”之称的湖南大学校园内,有一座白色圆形建筑极度引东说念主崇尚,它就是长沙的科技地标——国度超等辩论长沙中心(以下简称“长沙超算中心”)。从高空俯视,主楼天算台形似数字“0”、研发楼形似数字“1”,一个用数字组构的算术故事,在这里高速演算。
湖南大学国度超等辩论长沙中心主楼。周数邑 摄
本年是长沙超算中心注重运营10周年。在静谧的冬日里,“河汉”超等辩论机运算正酣,在服务国度科技更动策略和湖南经济社会发展中大放异彩。“咱们轻易鼓吹‘服务国度策略行动年’行动,在服务先进制造、生物医药、数智金融、文化科技会通等国度策略中取得了实效。”长沙超算中心党总支布告陈军说。
一
超等辩论机是一种运算速率极快、存储容量极大、通讯带宽极高的辩论机,又称高性能辩论机,主要用来处罚经济、科技、国防等领域濒临的挑战性复杂问题。它一直是列国竞相角逐的科技制高点,被誉为“国之重器”。
校正绽放之初,中国因为莫得我方的超等辩论机,在经济社会发展中每每受制于东说念主。国防科技大学罢黜担负重负,数十年如一日奋发攻关,在“星河”系列巨型辩论机研制得手后络续追逐,于2009年10月得手研制出我国首台千万亿次超等辩论机“河汉一号”,成为继好意思国之后世界上第二个大要研制千万亿次超等辩论机系统的国度。
往常,天津依托“河汉一号”超等辩论机,获批筹建我国首个国度超算中心。手脚超算出身地的湖南不甘东说念主后,经过多方探究,决定选拔省校共建的模式诞生国度超算中心,很快获科技部批准。
2010年,国度超等辩论长沙中心落地,成为继天津和深圳之后的第三家国度超算中心。往常11月,“河汉一号”在超等辩论机世界500强榜首第一次留住“中国超算”的名字。
为什么选址湖南大学?“一是因为这里原本是湖南辩论机高档专业学校,亦然湖南省辩论本领研究所,一直是湖南辩论机的蹙迫基地;二是因为这里有5A级景区岳麓山,山下有岳麓书院,科技和东说念主文是曲分明,不错相互相沿、互促发展。”手脚长沙超算中心诞生和运营的全程参与者,湖南大学副校长、长沙超算中心主任李肯立老师说。
经过诞生和试运营,2014年底,长沙超算中心注重揭牌运营,由湖南大学负责运营料理,国防科技大学负责本领相沿。中心接管“河汉一号”主机系统,峰值辩论性能达1372万亿次/秒,各项本领辩论处于国内率先水平。
“河汉一号”取得“世界第一”的突破之后十余年间,在一代代科研服务者的致力下,中国超等辩论机本领突飞大进,陆续刷新中国“速率”,扫尾了从“追逐”到“并跑”再到部分“领跑”的向上。我国造成了河汉、朝阳、神威等系列超等辩论机集群,世界陆续布局了十多个国度超算中心。
跟着超算本领的发展、数字经济对算力需求的爆发式增长,长沙超算中心开荒老化、算力不及等短板慢慢突显。2021年9月,省委省政府决定对长沙超算中心主机系统进行升级。
在“河汉一号”入伍12年后,2022年10月,“河汉新一代”主机系统注重启动运行,峰值辩论性能达200.39 P Flops(64位精度),可提供1000P Ops东说念主工智能算力(16位精度),较之前普及150倍,可称心湖南改日五年超算算力需求。
“河汉一号”机房。周数邑 摄
“新系统有三大特质。”湖南大学老师、长沙超算中心副主任彭绍亮先容,最先是算力率先,诞生完成后表面辩论峰值速率达到20亿亿次每秒,数据存储才能不低于20PB,系统算力处于外洋先进、国内率先水平。其次是自主研发,中枢芯片、系统架构和互联、操作系统、任务篡改系统等均为自主研发,更能保证用户安全可靠使用。此外,这照旧一套落实“双碳”方向的绿色系统。通过硬件、软件优化等顺次从耗电泉源节能,峰值功耗不高于8兆瓦,能效比处于外洋先进水平。
自此,长沙超算中心有了更强的“超才能”,可为科学工程辩论、大数据、东说念主工智能、区块链等应用领域提供更强盛的算力相沿。
二
在科技领域,从0到1,代表着研发突破;从1到100,代表着科技后果弯曲插足产业应用。在长沙超算中心大楼“0”和“1”的造型背后,有着访佛的“超等责任”:推动超算应用,服务好民生国计。
我国超等辩论机固然在系统辩论性能方面扫尾了追逐,然则应用遵守,即运行在超等辩论机上的应用软件数目和对科技更动、经济发展的相沿才能,与阐扬国度比较还存在较大差距。长沙超算中心建好之后,应用生态的构建成为一个长期工程。好在有国防科技大学和湖南大学两个齐全的本领团队相沿,湖南闯出了一条系统更动与应用更动深度会通的门路。
针对辩论越复杂篡改越难的问题,长沙超算中心团队牵头攻关多年,系统提倡了大畛域异构环境下高遵守并行篡改的基础表面与本领,后果粗拙应用于金融、灵巧城市等领域;针对超算与智算会通辩论的系列勤苦,长沙超算中心团队牵头研发了会通辩论服务化平台,后果拓展了国产超算应用领域,有劲相沿了国产大飞机等纰谬科技更动工程,在朝阳、阿里、腾讯、迁移、华为等企业粗拙应用。
“通过普及软件系统的土产货化开发率和裁减原有系统的移植本钱、更动生态用户试用机制等,中心的国产生态日趋完善。现在在‘河汉新一代’主机上完成9大类286款基于国产辩论开荒的应用软件开发、移植和适配,涵盖辩论化学、分子能源学、流膂力学、东说念主工智能、生物信息、数学等应用领域,初步竖立了‘河汉新一代’国产软件生态。”湖南大学老师、长沙超算中心常务副主任陈果先容。
10年来,长沙超算中心推动应用开出似锦盛景——
探索高效催化剂材料是开发可替代能源最具竞争力的处罚决策之一。湖南大学物理与微电子科学学院邓辉球老师团队依托长沙超算中默算力,阐述了纳米级名义应力驱动的响应活性具有特异性,即催化领域莫得活性透澈交流的两个响应位点,本年2月,研究后果发表在外洋最顶尖期刊Nature(《当然》)。
“咱们团队主要从预先进能源材料的模拟辩论研究,垄断超等辩论机的雄伟辩论才能,通过超大畛域的模拟辩论来研究材料在高温、高压和高能粒子放射等极点环境下的行动,关于先进能源材料的遐想与性能优化至关蹙迫。”邓辉球说,早在长沙超算中心刚建成时,两边就运转了合营。10多年来,在长沙超算中心的算力加捏下,课题组先后承担和完成了多项国度要点研发名目及课题,在先进能源材料遐想和材料基因工程等领域获取纰谬突破,后果在新材料和核能等领域得到应用。
往南走进湖南省第二测绘院看望监测中心,通过卫星云遥系统,不错看到全球159颗主流卫星的运行轨迹,通过统筹卫星资源拍摄地球空间影像,能扫尾对全省地盘的全生命周期料理。
湖南省第二测绘院遥感统筹部副部长魏继德先容,卫星云遥系统是一个集遥感数据资源统筹料理、服务发布、应用搭建和运维保险于一体的卫星遥感应用服务系统,接管的是“一云两头”架构,所荒芜据和功能皆部署在长沙超算中心的“超算云”上,扫尾了从数据给与坐褥到影像服务发布的自动化和智能化,走透澈过程仅需10分钟。
放肆现在,该系统已为28个厅局单元和社会公众开展国土看望、空间辩论、绿心监测、河湖监测、文物保护、交通路网核查等,提供了价值高出208亿元的影像统筹产物。“遥感影像统筹及卫星应用系统”得手入选工信部“2023年度先进辩论典型应用案例”。
江山星航依托超算,更动接管数字化风洞本领,让飞机的遐想效率大幅普及,研发本钱大幅裁减。罗可 供图
在位于株洲的江山星航实业股份有限公司,“阿若拉SA60L”轻型指引飞机的坐褥制造忙束缚,该机型累计拜托超300架,国内市集占有率第一,背后不异有长沙超算中心的强有劲相沿。
“两边的合营从2018年就运转了。飞机遐想要作念气动性能的分析,传统方法要进行吹风锻练,不仅价钱贵,况且研发时刻长。咱们依托超算,更动接管数字化风洞本领,让遐想效率大幅普及、研发本钱大幅裁减。通过合营,本年还完成现在国内最大升空分量的无东说念主运载机首飞。”江山星航总司理邓宇告诉记者,公司下一步将络续潜入与长沙超算中心的更动合营,共同鼓吹国产遐想软件的开发与应用。
通过超算东说念主的不懈致力,超算应用从最初的天气预告、科研领域推广到五行八作,用户也从科研单元推广到企业和社会公众。湖南大学副老师、长沙超算中心副主任肖晟先容,中心自2014年注重运营以来,搭建了大畛域分子育种、航空装备仿真遐想等产业发展和内行服务平台55个,共为24个省、市、自治区的4000余家用户提供了高性能辩论、大数据和东说念主工智能等服务,社会效益和经济效益显赫。
三
在智能化期间,如同水网、电网和交通路网等基础设施,算力仍是成为经济和社会发展的“超等底座”。跟着“超算应用生态”越来越丰富,超等辩论机在相沿基础科学更动、产业转型升级、社会治理和民生保险等方面的作用越来越突显,科创“变量”正实着实在成为经济发展的“增量”。
以服务场地产业发展为例,长沙依托超等辩论慢慢竖立起完善的自主信息本领产业链。1400多家先进辩论主干企业在这里串珠成链、聚链成群。长沙市新一代辩论系统产业集群是世界45个先进制造业产业集群中,惟逐个个以“辩论”定名的集群,长沙亦然现在世界惟一扫尾中枢芯片全类型遐想国产自主的城市。
陈果以为,从湖南总计辩论产业自主化全链条来看,长沙超算中心演出着三方面的蹙迫变装。最先,长沙超算中心自己即是湖南自主辩论才能的具体体现,中心领有“河汉”系列超等辩论机,底层芯片、互联架构、整机系统等皆扫尾了自主研发。其次,长沙超算中心亦然湖南总计辩论产业链的蹙迫相沿,包括中国电子、湘江鲲鹏、飞扬、麒麟信息等产业链关节方法中枢企业背后皆有来自长沙超算中心的算力相沿。此外,长沙超算中心照旧湖南辩论生态的“蓄池塘”,在关连应用生态搭建、软件本质、东说念主才培养等方面阐扬着蹙迫作用。
以相沿国度科技更动为例,长沙超算中心比年来牵头或参与承担的要点研发操办、科技专项等国度及场地各种科技名目1000余项。
前年底,国度要点研发名目“超算互联网资源分享关节本领研发”任务书通过评审。名目牵头方,恰是湖南大学及长沙超算中心。
“单一超算中心在数据、算力、算法、软件各种性上,越来越无法称心大畛域科学工程辩论与东说念主工智能万亿参数大模子西宾等复杂场景应用的需要,亟需诞生超算互联网,打造国度算力底座,推动超算算力提供一体化服务。”湖南大学老师、长沙超算中心总工程师唐卓先容,名目将通过构建调节的类电商应用聚集服务平台,将分歧在不同地域的辩论、存储和应用资源整合在沿途,依据任务需求自动篡改辩论资源,冲突算力孤岛,推动世界范围内的算力普惠分享。
比年来,以大模子为代表的生成式东说念主工智能海浪自满,算力的需求激增。面对新场所,长沙超算中心提前布局,可同期提供超算、通用、东说念主工智能等多种算力,推动湖南加速融入全球辩论产业款式。
“下一步,中心将围绕生态诞生、应用更动、本领攻关、东说念主才引育等方面发力,进一步强基础、优算力,强攻关、聚东说念主才,优生态、促应用,加速打造算力产业高地,推动绿色智能辩论产业作念强作念优作念大,为扫尾‘三高四新’好意思好蓝图、长沙诞生全球研发中心城市提供有劲相沿。”陈军说。
作家/谭琳静 徐运源 吕屹 罗可
裁剪/尹玮 校读/刘芳
初审/彭培成 终审/文波