李国杰: 高性能计算机必须追求跨越式发展

作者: 中关村

“ 863”计划和“十一五”计划使高性能计算机的开发和应用成为一个重要项目. 在国家的大力支持下，我国的高性能计算机产业必将在“十一五”期间进入快速发展时期. 我们坚信，未来几年，我国不仅会进一步缩小与超级计算机发展方面的国外差距，而且还将在高性能计算机的应用方面出现前所未有的新局面. 2003年，曙光4000A和类似的国外计算机的启动时间为每秒10万亿次，已缩短到大约4年. 现在，每秒2万亿次的Dawning 5000发射时间与国外发射时间之间的差距缩短到3年！如果能够在2010年推出具有更的petaflop超级计算机，它将与在国外推出petaflop超级计算机的时间非常接近，最多相差一两年.

李国杰院士

计算机启动时间之间的差距逐渐缩小，从一方面反映了曙光公司的高性能计算机正在逐步追赶世界上最先进的技术. 可以说，在过去的十年中，曙光计算机公司基本上遵循了跟踪追赶的技术路线. 跟踪可以缩小差距，但是很难赶上或超越先驱者. Dawning 5000还将在架构上进行创新，采用与世界上流行的结构不同的新思想，从而使Dawning 5000适用于大型科学计算和作为公用服务的计算中心. 而且，当该技术不断辐射向下辐射高性能计算机的发展，使计算机数量达到万亿次时，它具有很强的竞争力，特别适合于公司的规模工业化. Dawning 5000将使用其原始技术来应对十亿次计算机的挑战，并且它将以新的开发策略跻身于全球高性能计算机的前列.

高性能计算机发展的推动力不仅是技术驱动的，更重要的是需求驱动的. 在高性能计算机应用方面，我国可能比国外落后十多年. 拉动需求的能力远远小于外国. 这是我们最薄弱的环节. 许将这种情况归因于我国落后的生产力，并认为我国的科学研究和经济尚未使用大量高性能计算机. 这是一个合理的判断. 技术的应用和普及确实与生产力水平有一定关系，但是技术与应用之间的关系并不是等待生产力缓慢提高的简单技术的惯性模型. 先进的技术优势可以促进生产力的跨越式发展. 对于高性能计算技术而言，这种促进作用尤其明显.

我国的信息化建设取得了长足的进步，每年在电子政务上都进行了大量投资. 但是，无论是中央文件还是中长期计划高性能计算机的发展，都很少提及科学研究和工程技术的信息化. 实际上，世界各国的高性能计算机首先应用于科学研究，然后扩展到各个领域. 我国应增加对科学研究和工程学（包括产品设计）的信息技术的投资，特别是在高性能计算机应用方面. 高性能计算机的应用需求不是等待，而是“使用”. 在第十五阶段，当上海超级计算中心购买了曙光4000A时，我们从来没有想到该机器会在两年后运行这么满，并且许多用户不得不等待半个月才可以使用. 事实证明，在运行了10万亿次计算机之后，很快就会产生对10亿次计算机的需求. 可以肯定的是，当我们使用petaflop计算机时，对petaflop计算机的需求很快就会出现. 高性能计算机是用于解决重大问题的计算平台. 当前，我国存在着许多重大问题，例如资源，环境保护，气候，能源等，这些问题是用小型机器甚至PC来模拟的. “行事方式！我们必须大声疾呼，高性能计算机的应用水平是一国核心竞争力和技术水平的重要标志之一，我国不能通过等待生产率的提高而失去跨越式发展的机会.

使用高性能计算机需要用户，算法和软件研究人员以及计算机开发和生产人员的共同努力. 这种努力是我们成为技术和经济力量所必须付出的代价. Sugon认为支持用户使用高性能计算机来解决应用程序问题是自己的责任，尽一切可能进行售后服务和培训，同时还将与科研人员和用户一起克服应用程序上的困难.

跨越式发展的机会瞬息万变，绝不能错过.

李国杰院士的简历

曙光信息产业

中国科学院计算技术研究所所长

中国工程院院士

李国杰: 男，1943年5月出生，现为中国工程院院士，中国科学院计算技术研究所研究员，博士生导师，计算机研究所所长中国科学院科技所，曙光信息产业，国家信息化专家咨询委员会委员. 国家中长期科学和技术发展规划国家高新技术和高新技术产业化特殊战略小组的副主任（该小组的负责人也由卢永祥任命）.

主要研究成果和奖励

在美国期间，他在三个领域做出了重要的开拓性贡献: 智能计算机，有效的搜索算法和VLSI处理器阵列. 在智能计算机方面，他研究了可以有效推理的并行计算机系统的设计，并开发了将推理任务分配给多台计算机的新有效方法. 在有效搜索技术方面，研究了并行组合搜索算法的性能和效率. 首先，发现并分析了并行搜索中的异常. 这一发现和严格的性能分析引发了人工智能和运筹学领域的大量研究工作. 在VLSI阵列处理器设计方面，他提出了一种将算法转换为VLSI芯片上的常规处理器阵列的系统方法. 他提出的方法为该领域的许多后续研究奠定了基础. 基于这些结果，在国外期刊和重要的国际学术会议上发表了大量论文，并被广泛引用，并在国外发表的5部学术专着中收集了一些研究成果.

回国后，他主要致力于中国的高科技发展计划，即“ 863计划”. 由他领导的我国高科技计划中唯一的计算机高科技中心，即国家智能计算机研究与开发中心，已成为我国设计和制造高性能计算机的重要基地. 在他的领导和主持下，国家智能机器中心于1993年开发了“曙光一号”并行计算机. “曙光1号”是我国开发的第一个由微处理器芯片组成的全对称多处理器系统，为我国带来了并行化. 加工技术再上新台阶. 该结果已包含在1994年总理的工作报告中. 在此基础上，智能机器中心与多家国内公司建立了合资企业，成立了曙光信息产业.

1995年5月，他开发的大型并行计算机系统“曙光1000”通过了国家鉴定. “曙光1000”在1997年获得了国家科学技术进步奖的一等奖. 在“九五”期间，他领导智能中心成功开发并产业化了曙光2000和曙光3000超级服务器. 为了争取国产高性能计算机在市场上的一席之地，李国杰院士制定了符合国情的发展战略，并亲自组织了曙光系列高性能计算机的产业化实施. 现在，共有30系列服务器的三个系列. 该行业得到了广泛的推广，并已成为唯一可以与外国公司竞争的国内RISC / UNIX服务器品牌. 《曙光2000》获得中国科学院科学技术进步一等奖和国家科学技术进步二等奖. 2001年初，“黎明3000”超级服务器以每秒4032亿次的速度通过了国家评估. 它被两院院士评为2001年十大科技成果之一.

近年来，他承担了大型智能搜索等973个项目，在科学院IPv6网络研究中主持了重大项目，并积极组织和领导了高性能CPU中型和大型项目. 取得了定期的成果.

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