黎明公司副总裁聂华: E级超级计算即将到来，E级应用程序还很遥远

几天前，中科曙光在其“ 2016曙光技术创新大会”上宣布，它正式开始开发用于E级高性能计算机（“ E级超级计算”）的原型系统. 根据曙光集团副总裁沙朝群的说法，根据预期目标，在预研究项目结束时，中科苏光将开发能效比超过10GFlops / W的E级，并保证扩大到100,000个节点，并PUE到一定级别的超级计算机原型系统.

那么，与“神威太湖之光”相比，E级高性能计算机的优势是什么？它将使用家用芯片和操作系统吗？什么时候完成？针对这些问题，观察者网络采访了华为网民的副总裁聂曙光，回答了他们的问题.

观察者网络: E级超级计算原型系统与最终的E级超级计算之间有什么区别？

聂华: 简而言之，原型系统与最终的E级超级计算之间在速度和规模方面存在差距. 开发原型系统的目的是测试和改进一些关键的技术难题，清除所有系统最终构造的障碍，并避免重大的技术错误和问题. 在处理E级超级计算项目的道路上，Dawning的计划是:

·完成E级原型系统；

·验证E级飞机发展的关键技术和路线图；

·制定E级机器的完整计划；

·为开发家用E级超级计算机奠定技术基础.

观察者网络: E级超级计算机的运行速度比“神威太湖之光”快多少？

聂华: E级超级计算是指每秒可以执行数百亿次数学运算的超级计算机. 刚刚位居TOP500榜首的神威太湖之光，计算速度为93PFlops，每秒接近十亿次，峰值速度已超过十亿次. 一个数量级，大于10倍. 考虑到当前的超级计算已经达到了水平，未来可能会遇到一些技术瓶颈，因此实现这一飞跃并不容易.

观察者网络: “太湖神威之光”将最快计算机的连续计算速度刷新为93PFlops. 有舆论认为，超级计算已经具有过剩的性能. 这是正确的吗？

聂华: 要判断超级计算性能是否“过剩”，需要进行辩证分析.

从绝对意义上讲，人类对速度的追求是无止境的. 这就像人类文明的发展. 与广阔的未知空间相比，人类的智慧非常有限. 随着对世界的深入了解，人们越来越深刻地意识到这一点. 在探索前沿领域和解决复杂问题时，我们将始终需要功能更强大的计算工具，即超级计算机. 因此，从这个意义上讲，从来没有过分的速度和性能问题.

与此同时，这种声音的出现也提醒我们在操作层面已经发生了一些问题. 就是说，在应用领域，我们的应用和项目设计与硬件的开发还没有同步，这是稍有落后的. 对于中国而言，超级计算的应用仍处在上升阶段，与几十年来积累和发展的发达国家相比还存在一定差距，而中国的超级计算机硬件发展迅速，因此这个问题更加突出.

有了这种认识，我们整个社会就应该在未来更加重视应用程序的开发，以便使世界领先的中国超级计算机更好地为国家的发展服务.

应该强调的是，作为一家公司，Sugon完全遵循以市场为导向的运作，并在市场上生存. 因此，促进超级计算机的市场化和商业化是企业生存的根本，因此应用是曙光的重点. 近年来，曙光一直致力于超级计算应用程序的开发，并在市场上特别是在云计算和大数据领域推动了超级计算的应用，并取得了显著成果.

观察者网络: 开发E级超级计算机有什么意义？

聂华: 从技术发展的角度来看，从诞生之日到今天，超级计算机在其不断涌现中发挥了重要作用. 也就是说，随着超级计算性能的不断飞跃以及人类社会，文化，技术等的不断发展，我们不断地发现超级计算机的应用领域正在不断扩展，从最初的局限性到前沿. 技术渗透到今天. 你是我的生命. 随着神威太湖的力量将人类超级计算速度刷新到接近100P，实现E级超级计算（即1000P）的下一步已成为所有国家的重要战略问题. 从这个意义上讲，E级超级计算的早日实现也标志着人类技术水平的一个里程碑. 作为地球村的重要成员，中国有能力，义务和雄心勃勃地率先实现这一目标.

从国家战略的角度来看，超级计算机是一国技术水平和综合国力的体现. E级超级计算机的发展，并率先赢得皇冠上的宝石，不仅会激励中国的超级计算机业务更快地发展，而且会促进与其紧密相关的其他领域的更快发展. 同时，它与国家荣誉有关. 它将进一步增强人民对国家的信心，增强人民的信心，促进国家的进步.

作为商用高性能计算机的领先制造商，Sugon一直在努力促进应用程序市场化. 云计算和大数据时代的到来为超级计算机开辟了新的市场. E级超级计算需要解决许多E级应用程序. 在这方面，Dawn已经涉及三个方面: 地球模拟，地球观测和环境预测. 实地，进行了有益的尝试.

就案例而言，我们有两个潜在的E级应用程序:

一个是曙光与中国科学院电子学研究所合作，共同建立了航空航天星图. 航空星图被确定为世界领先的航空数据系统和服务，专门处理卫星数据. 各种卫星产生的数据量非常大. 大型卫星的数据量每天为数百T. 这些数据如何处理，从而在宏观决策，国民经济和民生中发挥作用？这是由合资航空航天图开发的E级应用程序的开发.

此外，曙光公司和中国科学院大气科学研究所建立了三清中国科学研究院，以解决人们对雾霾问题日益增长的关注，并建立了一套生态级大数据平台技术的E级应用，以控制雾度，包括更准确地分析雾霾的原因，并为雾霾控制提供决策支持. 我们希望中科三清能够通过曙光超级计算机和环境数据的结合，创造一个天蓝，绿地，碧水的世界. 在此过程中，模型，数据和超级计算机已成为用技术控制雾度的完整计划的组成部分，这是必不可少的.

根据公司领导层的部署，曙光将努力每年开发两个主要的应用领域. 十多年来，它可以在气候，生态环境北京高性能计算机应用中心，航空航天，甚至癌症，等领域找到20种主要的E级计算机应用. 在该领域，高性能计算机的巨大价值被用于制造E级超级计算. 真正有用.

观察者网络: Dawning 6000已经使用了龙芯. 借助Dawning和计算机构之间的关系，E级超级计算机是否将使用通过计算开发的多核芯片？

聂华: 关于筹码，我相信未来也将是数百所学校争夺，百花齐放的州. 在E级超级计算的发展过程中，曙光无疑是国产芯片的首要考虑因素.

由于目前尚处于预研究阶段，因此在关键问题上尚无最终结论，因此我们将基于原型系统的研发，综合评估，制定最佳计划并及时公布.

观察者网络: 曙光的E级超级计算机能否实现核心技术（例如芯片，互联网络以及“神威太湖之光”之类的操作系统）的自主研发？

聂华: 如果您可以简单地问是否可以，那么中国人已经做到了，我们的答案是肯定的！此外，Sugon还热切期望我们的国家在芯片，网络，操作系统甚至应用程序方面处于世界领先地位，并成为实现E级超级计算的首选.

中国超级计算的开始恰好受到发达国家的封锁，这使我们意识到了自主创新的重要性. Sugon对此有深刻的经验和了解. 从这个意义上说，神威太湖之光再次证明了中国有能力在超级计算领域引领自主创新. 它还教导一些坚持保守和落后的技术发展思想的发达国家.

研发工程师展示了“神威太湖之光”所使用的“神威26010”多核处理器

但是，当我们回头看时，我们会冷静而客观地看待这个问题，一味强调绝对自我创造不是我们的正确态度. 归根结底，超级计算机代表着全人类的技术进步. 面对全人类的共同技术问题，开放，包容和合作共赢将在一定程度上帮助我们解决更高质量，更高效率和更低廉的问题.

目前，曙光的E级超级计算才刚刚开始，将来一切皆有可能. 我们将综合考虑并选择最合适的计划.

观察者网络: “神威太湖之光”的性能和功耗比为6GFlops /W. E级超级计算机如何达到10GFlops / W？

聂华: 为了应对可扩展性的挑战，我们采用了分层设计，即6D-Torus全互连架构. 节点形成一个硅元素，多个硅元素形成一个超级计算机系统，可以很好地扩展. 在该网络中，超级节点在IDC方向上互连，超级节点在XYZ方向上互连. 我们使用弹性的，可定义的计算组件. 该计算组件使用具有独立知识产权的处理器和加速组件，可以实现超过10GFlops /瓦的性能和功耗比. 在德国最新的超级计算会议上，世界上最环保的超级计算机6.6GFlops /瓦，即通过采用6D-Torus全互连架构，我们的性能和功耗比将翻一番.

观察者网络: E级超级计算机最大的挑战和技术难题是什么？

聂华: 实现E级超级计算在访问存储北京高性能计算机应用中心，稳定性，功耗和可伸缩性方面面临巨大挑战. 从技术角度来看，最关键的困难在于功耗-如何在达到100亿次运行的前提下将功耗控制在20MW以内，这是世界各国面临的问题.

从作为行业的超级计算发展的角度来看，E级计算机应用程序面临的挑战是最大的. 从5年前的曙光开始，曙光就开始关注这个问题: 如何，地使用如此大型的大型机器？这是一个更大的飞跃. 对于Dawning，没有任何应用，一天的超级计算机将无法做到，因为Dawning是企业投资和市场开发，如果超级计算机技术无法在市场上获得应有的回报，那么超级计算机市场将有一天萎缩，我们的研发投入和创新能力将会减少. 令人欣慰的是，在过去的五年中，Sugon专门研究了超级计算机与云计算，大数据和人工智能的结合. 应该说我们有一定的答案.

观察者网络: 中科曙光，国防科学技术大学和江南研究所共同开发的新型E级超级计算机吗？还是几年后，这三个部门互相争斗并建造2-3台E级超级计算机？

聂华: 应该说竞争与合作并存. “十三五”规划规定，三个部门中的每一个都将带头推进E级超级计算项目. 将来，经过评估，将确定要完成一两次，并且在艰难的阶段可能会有合作.

应该指出的是，这三个部门在产品和市场上都有自己的特点，对于共同促进中国高性能计算机产业的发展必不可少:

江南最突出的特点是使用了国产CPU，这在其他独立技术上也很出色，并在这500强中名列第一；

国防科学技术大学在独立的高性能互连网络中也非常独特，在网络中拥有良好的技术，并使用通用CPU；

曙光是三个组织中唯一完全遵循商业市场运作的企业，因此它更加关注高性能计算机的商业化和市场份额. 在商业化方面，曙光公司做得更好. 可以发现，国内最快的高性能计算机不是曙光，而是曙光连续7年在中国高性能计算机TOP100排名中排名第一，这表明曙光更加关注市场份额.

观察者网络: 何时有望建造E级超级计算机原型系统和E级超级计算机？

聂华: 根据“十三五”规划，国家计划在2020年之前开发出E级超级计算机. 按照目前的时间表，该计算机目前处于预研究阶段，其结果主要是原型系统，将在两年后进行评估，然后进入下一阶段.

（采访: 刘铁微信公众号: tieliu1988）

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