高性能计算机搭建 “性能驱动”转向“需求驱动” 中国引领全球超算技术路线(2)

2008年，时任中科院过程工程研究所所长、中科院副院长李静海率先使用240块英伟达GPU搭建了第一台代号为Mole-9.7的GPU机群，其后通过与联想、曙光联合研发了GPU机群系统，过程工程研究所在2009年首次实现了单精度千万亿次的超算系统。

其后，天河一号同样采用了CPU+GPU异构融合体系架构，2010年11月，天河一号二期以2566万亿次运算速度震惊了世界。

报告还指出在数学，计算机科学和工程学领域，共包括10个热点前沿和3个新兴前沿，共13个前沿领域里，中国在前沿引领度和潜在引领度方面都是第一，已经超过美国，不可思议。

gpu方面，两个版本的tegra k1都将会搭载拥有192个kepler架构gpu核心的gpu，可以说它是一款真正意义的显卡，因为目前nvidia的桌面级显卡采用的正是与之相同的架构。

gpu，graphics processing unit，图形处理器，是当前深度学习领域最火的计算架构，事实上深度学习领域用到的是gpgpu，主要是进行计算的加速，gpu通常的问题就是功耗过大，所以一般应用到云端的服务器集群。

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其后，超算产业与人工智能碰撞。“超算的排行主要依靠Linkpack测试，系统80%的算力在计算矩阵乘法，而深度学习算法的核心，也是矩阵乘法。”超算产业一举突破了此前的学术、科研、能源、航天、军工等领域，进入到互联网的大数据、人工智能产业。张云泉认为：“现在，超算已经超出了最初的科学计算范畴，而是融合了人工智能、科学计算、大数据的多元计算。”

进入2015年，中国互联网公司开始向TOP 500申报，中国超算系统排名数量激增。2015年11月，中国上榜超算系统达到109套，仅次于美国的199套，比上届增长了近200%。2016年6月，中国上榜168套系统，首次超过美国，后者上榜165个系统。而最新一届的TOP 500中，中国上榜227套系统，是美国的2倍。同期，来自联想、曙光、浪潮的超算系统，也从2015年初的不到30个，增至接近300个。

不过，快速成长的超算，给中国带来的投资收益却远低于其他国家。根据美国能源部科学办公室持续追踪统计，2018年6月，全球各国在超算领域每1美元的投入，可以产生463美元的收益。在英国、日本，1美元的超算收入可带来高达730、1200美元的回报，在美国则为373美元，但在中国，这一回报却只有8.5美元，不及全球平均值的2%。

“中国在超算上，走的是政府引领路线，打造的超算系统性能遥遥领先于科研、产业需求。”张云泉介绍，“每个国家最初都是这样一个阶段，只不过国外早就走过了这一阶段，他们现在都是根据科研需求制定超算路线。”

一直以来，中国的超算水平均超过了应用需求。但2016年以来，中国共有6项超算应用入围戈登贝尔奖提名，这是高性能计算应用领域的最高奖项。2016、2017年，基于太湖之光的“全球大气动力学全隐式模拟”、“非线性地震模拟”两项应用成功获得戈登贝尔奖，这一获奖时间比业界预期提前了五年。

李静指出，近年来，市委始终把“三农”工作放在重中之重，坚持以统筹城乡为路径，创新“四种模式”、加快“四个转变”、实现“四有目标”，走出了一条具有眉山特色的统筹城乡之路。

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