速问精答
出场嘉宾：国家超级计算无锡中心主任杨广文
问：您怎样用一句话描述我国超级计算的发展历程？
答：伴随着改革开放，我国超级计算从刚开始跟跑美国，到后来并跑，再到领跑，发挥了引领的作用。
问：目前我国在超级计算领域还存在哪些短板？
答：我们在应用方面目前还不够深入，跟发达国家存在差距。
问：您对我国超级计算的发展有什么建议？
答：在支持超算本身持续发展的同时，在重大应用上也要和国家战略结合起来进行统一布局。
问：请您为读者推荐一本书。
答：《并行计算》。
近日，美国“顶点”计算机浮点运算峰值速度达每秒20亿亿次的消息，让已连续4次问鼎全球超级计算机500强榜首的“神威太湖之光”再次成为焦点。面对速度上的被超越，国家超级计算无锡中心主任杨广文日前在接受记者采访时却淡定表示，“顶点”和“神威太湖之光”本质上仍是一个量级，对当前的中国超级计算机来说，最关键的不是技术问题，而是应用问题。
速度之争从未停歇
走进国家超级计算无锡中心，记者在一间1000平方米大房间内看到了“神威太湖之光”。“这是公认的世界上最漂亮的一台机器。”作为中国超级计算30余年发展的见证者，杨广文每次这样说时都充满自豪。这台机器由40个运算机柜和8个网络机柜组成，共有40960块处理器。它标志着我国超级计算不再单纯以速度胜出，而是在自主可控、峰值速度、持续性能、绿色指标等方面实现了全面突破，达到了新的高度。
谈及“顶点”的赶超，杨广文一方面解释说，“顶点”的峰值速度与“神威太湖之光”每秒12.54亿亿次，都属于十亿亿次量级，没有质的变化；另一方面则表示“超越是必然的”，因为对于超算这一“兵家必争之器”，世界上许多发达国家都在规划和布局。美国一度垄断全球超级计算机500强榜首多年，总拥有量也是第一；中国“天河一号”2010年首次登顶，然后是“天河二号”“神威太湖之光”；日本的“京”也获得过冠军。中国超算从早期只有高校和研究机构参与，到现在众多企业参与进来，去年在总拥有量上也超过了美国。
记者了解到，分别由江南计算技术研究所、国防科技大学、曙光公司研制的我国新一代百亿亿次超级计算机原型验证系统已先后研制成功，基本突破了研制E级超算系统的关键技术。使人们对我国在2021前后完成E级超算系统的研制充满信心。百亿亿次超级计算机被公认为超级计算机界的“下一顶皇冠”。
在杨广文看来，“神威太湖之光”现在更重要的任务是如何先老老实实把这台机器用好，让自主创新品牌真正变成“金字招牌”。
如何“用好”才是关键
2016年，基于“神威太湖之光”的“千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”项目首次拿到国际高性能计算应用领域最高奖——戈登贝尔奖。2017年，“神威太湖之光”又一项应用项目再度获得该奖。我国超算的速度优势开始逐渐向应用领域扩散。
从2016年至今，杨广文和同事们一直致力于“用好”这台超级计算机。2016年，最终入围戈登贝尔奖的6个项目中有3个是“太湖之光”应用项目，2017年最终入围3个项目中又有2个基于“太湖之光”。目前，“神威太湖之光”的平均利用率已超过70%。“比如我们和国家气候中心共建的数字气候系统，中国和一带一路沿线国家的2500万平方公里的气候数据都在‘太湖之光’上跑着，分辨率能精确到3公里。”
根据发展规划，国家超级计算无锡中心选定了气候气象、生命、海洋、材料、天体物理五大科学问题作为主要应用方向。目前，国家超级计算无锡中心的用户数量已超过300家，其中江苏用户超过50家。
如今，越来越多的工业制造技术在和信息科技寻求结合，“中国制造2025”大力促进了工业制造信息化的进程。超级计算机可以模拟机械部件在实际应用中的分析，可以人为地改变测试环境，模拟该部件在极端情况下的状态。比如，在汽车制造领域，超级计算机可以模拟一辆新车在长距离、极端环境下的安全和性能，甚至碰撞试验。这种跨领域技术的结合，不仅可以加速设计研发的速度，还能进行复杂情况全方位多次测试，使得产品的性能和安全性有巨大提升。可以预见，迎合产业趋势，未来超级计算机在工业制造领域也将扮演举足轻重的角色。
为产业转型升级赋能
“作为建国以来江苏省最大的计算机信息中心，我们也一直在考虑如何更好地支持地方经济发展。”杨广文告诉记者，江苏是制造大省，而我国的工业创新型设计能力还有待提高。因此，无锡中心以创新型设计作为切入口，希望打造江苏产业科技创新中心，更多地为江苏企业转型升级提供新思路。
事实上，国家超级计算无锡中心已和不少江苏企业进行了合作。远景能源公司和中心合作，进行全球高分辨率风资源预测和近场高精细度计算流体仿真模拟，为实现风场设计、风机精确选址和风资源高效利用打下了坚实的基础。无锡飞谱电子信息技术有限公司基于“神威太湖之光”进行电磁模拟，并建立电磁分析平台，服务于更多用户，大大降低了企业研发和运营成本。
“我去多家企业调研发现，企业有应用需求但缺乏应用人才，不会用。”杨广文说，除了加强培训，搭建满足用户流程的平台也是个解决办法。今年4月，国内首个“超算云”在国家超级计算无锡中心发布，“云”上搭建了CAE设计、电磁仿真、新药研发、汽车设计、船舶设计、动漫渲染、深度学习等10个产业化平台。技术支持部主管刘钊告诉记者，中心有个团队正在集成各种工业设计平台，做成网页版，以方便企业用户使用。
另外，“神威太湖之光”在小型化上也已迈出一大步，其使用的全自主研发的“申威”芯片将应用于更多 “神威小型机”。这些“神威小型机”将和“神威太湖之光”一起形成高低搭配、互通互融的超级计算开发和运行生态环境，可以广泛应用于大型科学工程计算、气象模拟、先进制造模拟、证券公司的结算系统、银行的密码计算等。江苏经济报记者 杜颖梅
