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反思:中国超级计算机研制的五大短板 : comparemela.com
反思:中国超级计算机研制的五大短板
2021-07-24 10:57:35ãæ¥æº: è¿æ´
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03 åºç¨è½åå§ç»ä¸è¶³
è¶ çº§è®¡ç®æºä»è¯çä¹æ¥èµ·å°±ææç¡®çåºç¨ç®çã1976å¹´ç¾å½è¶ 级计ç®æºCray-1ä¸ç»é®ä¸ï¼é¦å 被ç¾å½åæ¹ç¨äºç å¶å¢å¼ºå®å ¨æ§è½çæç¥æ ¸å¼¹å¤´ã该æºè¿ç»ç产ç16å°ååç»ç³»åæºåï¼å§ç»åºç¨äºç¾å½âæ ¸é¸æâæç¥éæ±ãç¾å½è¶ 级计ç®æºç建设æ¹ä¸è¬é½æ¯ä½¿ç¨æ¹ï¼å æ计ç®ééæ±ï¼æ ¹æ®æé计ç®é设计系ç»ï¼åæ ¹æ®éæ±è®¾è®¡è¶ 级计ç®æºãä¸å½åä¸åï¼æ¯å è¿è¡å»ºè®¾ï¼å°½åæé«å»ºè½ï¼åå°è¯æ»¡è¶³æ´é«ç计ç®éæ±ã
é¶æ²³-Iç å¶ï¼æç§ç¨åº¦ä¸è¯´æ¯ä¸ºäºé¦å âæç ´è¥¿æ¹ææ¯å°éâçæ¿æ²»éè¦ï¼è±¡å¾æä¹å¤§äºç°å®æä¹ãé¶æ²³-Iä¸å ±åªç产äº3å°ï¼ä¸å°å¨æ²³å涿å¿ç³æ²¹é¨ç©æ¢å±ç 究é¢ä½ä¸ºâé¶æ²³å°éæ°æ®å¤çç³»ç»â主æºï¼ä¸å°å¨åå·ç»µé³ä½ä¸ºè¥¿å计ç®ä¸å¿ä¸»æºï¼ä¸å°çå¨æ¹åé¿æ²å½é²ç§å¤§è®¡ç®æºç 究æä½ä¸ºä¸å¡ä¸»æºãé¶æ²³-Iç å¶æååï¼ç±äºæ²¡ææç»çæ°åºç¨éæ±ï¼ç å¶åä½ä¸ç´çå¾ äº5å¹´ï¼æ使åç»åäº¿æ¬¡è¶ çº§è®¡ç®æºé¶æ²³-â ¡æ¹åç«é¡¹ãå¨è®¡ç®æºç§å¦ææ¯é£éåå±ç年代ï¼5å¹´æ¶é´æ¶èååæ®é ·ã20ä¸çºªæ«ï¼å¨è¶ 级计ç®æºææ¯æ¯æä¸ï¼ç¾å½ãæ¥æ¬çå½ç汽车ãé£æºãèªå¤©ãçµå½±çä¸å¤§æ¹äº§ä¸åå±å¾å¿«ï¼è¶ 级计ç®åºç¨å·²ç»ä¸ç»æµåå±å®ç°äºèåãèå¨åä¸åå²æ¶æï¼ä¸å½è¶ 级计ç®æºåºç¨è¿ä» å±éäºæ°è±¡ãèªå¤©çä¸ä¸é¢åï¼åºç¨çç¶é¢ä¸ä» 导è´äºè¶ 级计ç®æºèµæºæ æ³å ååºç¨å°ç¤¾ä¼ãç§ç åç产ä¹ä¸ï¼åæ¶ä¹éå¶äºå½äº§è¶ 级计ç®æºèªèº«çåå±ã
è¿å ¥æ°ä¸çºªï¼è¶ 级计ç®æºå¼å§ä½ä¸ºä¸ç§å ¬å ±è®¾æ½é¢å社ä¼æä¾åºç¨æå¡ï¼ç¾å½ãå¾·å½ãæ³å½ãè±å½ãæ¥æ¬çåè¾¾å½å®¶ç¸ç»§å¼å§å»ºè®¾å½å®¶çº§çè¶ çº§è®¡ç®ä¸å¿ãè¶ ç®ä¸å¿æ为åºäºæ°å¼æ¨¡æè¿è¡ç ååæ°ç主è¦å¹³å°åä¸ä¸ªå½å®¶æå°åºç§æç«äºåç主è¦æ å¿ä¹ä¸ã
2000å¹´ï¼ä¸å½æç«äºé¦å®¶è¶ ç®ä¸å¿ââä¸æµ·è¶ 级计ç®ä¸å¿ãæªè³ç®åï¼ä¸å½å·²æå½å®¶è¶ 级计ç®å¤©æ´¥ä¸å¿ãæµåä¸å¿ãé¿æ²ä¸å¿ãæ·±å³ä¸å¿ã广å·ä¸å¿ãæ é¡ä¸å¿ç6个å½å®¶çº§è¶ ç®ä¸å¿ï¼ä»¥åä¸æµ·ãæé½ãåè¥çåºåæ§è¶ ç®ä¸å¿ãè¿äºè¶ ç®ä¸å¿çåºç¨ç¶åµå¦ä½ï¼æ¾æåªä½å ¬å¼æ¥éï¼å®è£ æâ天河ä¸å·âè¶ çº§è®¡ç®æºçå½å®¶è¶ ç®é¿æ²ä¸å¿èª2010å¹´11æå¼å§ç¹å»ºï¼2013å¹´9æâ天河ä¸å·â主æºè®¾å¤å®è£ å°ä½åä¸ç´å°åï¼å¹¶æ²¡ææ£å¼è¿è¥ï¼ç´å°2014å¹´6ææå¯å¨æµè¯ï¼é²ç½®äºå°è¿ä¸å¹´æ¶é´ãèâ天河äºå·âæå¨çå½å®¶è¶ ç®å¹¿å·ä¸å¿2014å¹´è½æ·ä»¥æ¥ï¼å«æ¥å½å®¶é大é¢åçç§ç 项ç®è¾å°ï¼åºç¨è½¯ä»¶å¼åçå¨æè¿é¿ï¼ææ¯æ¯æå°æªå½¢æç³»ç»ã2015年该ä¸å¿çå©ç¨çä» ä¸º60%ï¼ç¨æ·å æ¯ä¸ï¼83%æ¯æ¿åºæºå ³ãé«æ ¡ãç§ç é¢æï¼ä¼ä¸ç¨æ·åªæ17%ï¼åå¨ä¸¥éçâä¸å¡èâã
ä¸è¾¹å¨åªåæåç§æåæ°è½åï¼å¦ä¸è¾¹å´è®©ä¸çæå è¿çè¶ çº§è®¡ç®æºé²ç½®ââè¿å°±æ¯å½åä¸å½è¶ 级计ç®æºåºç¨çå°´å°¬å¢å°ãå ¶å®ï¼åºç¨æ¯ç åæ´é¾ãå¦ä½è®©è¶ 级计ç®æºçåºç¨å¯¹æ¥é«çé¢æ ¡ãç§ç é¢æï¼ç¹å«æ¯å·¥ä¸ä¼ä¸ï¼æ°ä¸æä¸å°ä¼ä¸ï¼æå¡ç¤¾ä¼ç»æµï¼å©åæç¥æ°å ´äº§ä¸ï¼å¸¦å¨ç§æåæ°åå±ï¼æ¯å¿ é¡»è¦è®¤çæèçé®é¢ãåªæ大åæ¨å¨æ®åååºç¨ï¼åºç¨éæ±ä¸äº§ä¸åè§æ¨¡å¾å°æææåï¼ä¸å½è¶ 级计ç®æºæè½çæ£å大å强ã
04 è½èè¿é«é¥±åè¯ç
å¨è¶ 级计ç®æºåå±çææææä¸ï¼è½èæ¯æ严峻çé®é¢ä¹ä¸ãè½èé®é¢ä¸è¶ 级计ç®æºçä½ç³»ç»æãå·¥èºæ°´å¹³åå¶å·ææ¯çå¯åç¸å ³ãç±äºè¶ 级计ç®æºç³»ç»è§æ¨¡è¶æ¥è¶å¤§ï¼ä½ç³»ç»æåå·¥èºæ°´å¹³å¯¹äºéä½åèå½±åæéï¼æºå¨çæ£çå¶å·åå¾æ¥çéè¦ãç¾å½Cray-1çåèé常大ï¼æ¬èº«è¾¾å°115åç¦ã为é²æ¢å ¶å é«æ¸©èåççæï¼ç å¶è 为å®è®¾è®¡äºä¸ä¸ªå¤§åçæ°å©æ液æå¶å·è®¾å¤ç¨äºæ£çï¼è¿æ´å¢å äºèè½ãé¶æ²³-Iç å¶åæï¼ææ¯ä¸è¾¾ä¸å°éç¨æ¶²æå¶å·éä½èè½ï¼èæ¹ç¨ä¼ ç»çé£å·ç³»ç»å®ç°æ£çï¼å ¨æºè½èè¾¾å°25åç¦ï¼æ¯20ä¸çºª80年代å½å è½èæ大ç计ç®æºã
éçè¶ çº§è®¡ç®æºçä¸æå级ï¼å¤§è§æ¨¡å¹¶è¡è®¡ç®ç³»ç»éè¦è±è´¹æ´å¤è½éï¼å ¶è½æºæ¶èåéå¹´å¢é¿è¶å¿ãè½èä¹æäºä¸è®¡ç®é度åçéè¦ç度éææ ï¼å½é ä¸çç§å¦å®¶ä»2007å¹´èµ·åèµ·ä¸TOP500åæ¥çGreen500æè¡æ¦ä½ä¸ºå½é è¶ çº§è®¡ç®æºè½èæ°´å¹³çæå¨è¯ä»·ãç¾å½2012å¹´10æå2018å¹´6ææåä¸çæå¿«è¶ çº§è®¡ç®æºçâæ³°å¦ââ顶ç¹âé½æ¯ç¸å¯¹è½èè¾ä½çæºå¨ï¼å ¶å¶å·ææ¯ä¹åå±å°äºæ´å è¿çæµ¸å ¥å¼æ¶²å·æ¨¡å¼ã
âç¥å¨Â·å¤ªæ¹ä¹å âåâ天河äºå·âè¶ çº§è®¡ç®æºä½¿ç¨å¤§è§æ¨¡éé£æ£çç»åæ°´å空è°ç³»ç»ç¨äºå¶å·ï¼æ»ä½ä¸ä¸å©äºéä½è½èãâç¥å¨Â·å¤ªæ¹ä¹å âä¸å¹´çç¨çµéè¾¾å°15å ç¦ï¼ç¸å½äº3ä¸ªæ¸ å大å¦çç¨çµéãâ天河äºå·âè½èé«è¾¾24å ç¦ï¼æ¯â天河ä¸å·âç6åï¼é®ä¸åå³æ为å½æ¶ä¸çè¶ çº§è®¡ç®æºä¸åèæ大çæºå¨ãâ天河äºå·âå¹´èçµé约为2亿度ï¼ä¸å¹´ä» çµè´¹å°±è¦1亿å 人æ°å¸ï¼å ¨éè¿ç®çè¯ï¼çµè´¹æ´é«è¾¾1.5亿ãæ¤å¤ï¼ä¸ºäºåºå¯¹å ¨æºæ£çç³»ç»æ¬èº«å 为é«è´è·äº§ççé«æ¸©ï¼å¹¿å·å¸æ¿åºå¨è¶ ç®ä¸å¿3å ¬éå¤ä¸é¨ä¸ºâ天河äºå·â建设äºä¸ä¸ªå·æ°´åï¼æ¯å¤©ä¸é´æè¿é8ææ°åº¦ç水为æ£çç³»ç»é温ï¼è¿åå¢å äºç¸å½å¤çè½æºæ¶èï¼ä¸åº¦å¼èµ·å½å è论æ¹è¯ãæ°ä¼çè³è°ä¾ï¼æªæ¥å¯ä»¥æè¶ çº§è®¡ç®æºå»ºå°æ ¸çµç«æè¾¹ãä»ç°å®è§åº¦èèï¼ä¸ºè¶ 级计ç®æºé å¥ä¸ä¸ªæ ¸çµç«æ¯ä¸å¯è½çï¼ä½å¦ææç°ææ¡ä»¶åå±ï¼ä¸å½ä¸ä¸ä»£è¶ 级计ç®æºç³»ç»ççµåæ¶èå¯è½å°ä¼å¤§å°æ æ³æ¥åãæµç®è¡¨æï¼è¥ä»¥ç®åä¼ ç»ææ¯æ¹æ³æ建ä¸å°è¿ç®é度达æ¯ç§ç¾äº¿äº¿æ¬¡ä»¥ä¸çè¶ çº§è®¡ç®æºï¼è½èå°ä¼è¶ è¿ä¸å³¡æ°´åºåçµéç1/3ã
å½åå½é ä¸å·²ç»æ¹åå纯ç¨è®¡ç®æ§è½æåçåæ³ï¼å¼å§ä»¥è½èæ§è½æ¯çå ¶ä»è¦ç´ è¿è¡è¶ 级计ç®æºçæåãå½äº§è¶ 级计ç®æºåå±ä¹åºè¯¥é¢åå®é ï¼å¨ç³»ç»åèãç³»ç»å®ç¨æçãç³»ç»ç¨³å®æ§ä»¥åæ´ä½ææ¬ä¸ç»ç¹èèï¼ååºæ´ä½è½æé«ãç¨æ·æ¬¢è¿çæºå¨ï¼èä¸æ¯ä¸è®¡ææ¬å°ãçé¢å°è¿½æ±è®¡ç®é度ãè¦æ¯ä¸è½å¾å¥½è§£å³é«å± ä¸ä¸çè½èé®é¢ï¼å³ä½¿ä¸å½ç ååºé度åå¿«çè¶ çº§è®¡ç®æºï¼å®çå®ç¨ä»·å¼ååå¨æä¹å¨å ¨çèå´å ä¹ä¼åå¾é常å°ã
05 è¶ ç®äººæä»æ¯çæ¿
è¶ çº§è®¡ç®æºç å¶ãè¿è¡ãåå±ï¼æç»è¿æ¯è¦é 人ææ¯æãä¸å½çè¶ çº§è®¡ç®æºäººæç¶é¢é®é¢å§ç»è§£å³çä¸å¥½ã
第ä¸ï¼å¯¹è¶ ç®äººæçå¥åº·ä¿éä¸å¤ãç åä¸å½é¦å°è¶ 级计ç®æºé¶æ²³-Iæ¯å½æ¶çå½é²é大ç§ç ä»»å¡ï¼ç å¶æ¹è¿äºå¼ºè°éåâä½æå¼ââå½ä»¤å¼âçåæ³æ¥å å¿«æ¨è¿å·¥ç¨è¿åº¦ï¼å¼èªå¸å¤§ä¼ãå请æ书ãç«å令ç¶ãå°éæ»å ³ï¼ä¸ç³»åé«åç´§å¼ çå·¥ä½æ¹å¼ï¼å¯¹ç§ç 人åç身å¿å¥åº·äº§çäºå¾å¤§å½±åãé¶æ²³-Iæ»è®¾è®¡å¸å ¼æ»ææ¥æ äºæ¡ï¼ç¹éçç å¶ä»»å¡ä¸¥éæèäºä»ç身ä½åç²¾åï¼1983å¹´é¶æ²³-Iç å¶æååå°±éå± äºçº¿ï¼ä¸ä¹ å°±å 积å³æç¾ä¸å¹¸ç éãè¿æä¸äºä¸éå¹´ç§ç 骨干ï¼å¨é¶æ²³-Iç å¶æé´å°±è±å¹´æ©éï¼ä¾å¦é士çææ49å²ãè¹è´¤ç¦å¯ææ43å²ãçè²æ°å¯ç 究å41å²ãå¼ æ ç讲å¸40å²ãä¿åé¾å©çç 究å35å²ï¼ççãæ人åè¿ç»è®¡ï¼å¨å²çºç²çç§ç 人åæ°é足å¤ç»ç»èµ·å¦ä¸æ¯é¶æ²³-Iç å¶éä¼ãç´å°åå¹´å1993å¹´é¶æ²³-â ¡ç å¶æåï¼ç å¶æ¹å¼å§éæ¸å¼å§å ³æ³¨å¯¹ç§ç 人åç身å¿å¥åº·ä¿éé®é¢ã
第äºï¼å¯¹è¶ ç®äººæçå¥å±æ¿å±ä¸å¤ã对人æçå¥å±æ¿å±æ å¤ä¹å°±æ¯ç²¾ç¥æ¹é¢æè ç©è´¨æ¹é¢ã1983å¹´é¶æ²³-Iç å¶æåæ¾è·ç¹çå½é²ç§æææå¥ï¼ç±äºåå²æ¡ä»¶æéï¼åªæ8人è½å¤å æ¤è£è·ä¸ªäººäºçåï¼å½å®¶é¢åç»ä¸»è¦å®æè çæé«å¥éä¹ä¸è¿400å ãèå°äº2009å¹´â天河ä¸å·âç å¶æåæ¶ï¼è¿æ¯æ°ç¾äººçç§ç å¢éå´ä» æåå 人å¯ä»¥å¨é¡¹ç®ææå¥ä¸æåå¥å±ãèâ天河äºå·âç å¶ç»è´¹å·²é«è¾¾10亿å 以ä¸ï¼å´ä¸è½ç»åç 人åå1åé±çç©è´¨å¥å±ãå¥å±æ¿å±ä¸è¶³ï¼å ä¸ä½å¶æºå¶æ¹é©ï¼å¯¼è´è¿å¹´æ¥â天河âè¶ çº§è®¡ç®æºç åå¢éæå¤åå¯æ»è®¾è®¡å¸ãä¸å¤§æ¹ä¸»ä»»è®¾è®¡å¸çº§å«çç§ç 人å纷纷转ä¸ãè°å²ãéå½¹ã离èï¼é æ人æä¸ææµå¤±ã
第ä¸ï¼å¯¹è¶ ç®äººæçå¹å »ä¸å¤ãè¶ çº§è®¡ç®æºå·²æ为ä¸çåå½ç§æåæ°åºç¡è®¾æ½ç大èæ¯ä¸ï¼æªæ¥ç«äºçåç¹å·²ç±å纯çè¶ ç®å³°å¼æ§è½ç«äºéæ¸è½¬åå ³æ³¨è¶ ç®æ®å以åé«æ°´å¹³äººæå¹å »ãç¾å½ç°æè¶ çº§è®¡ç®æºé«çº§ä¸ä¸äººæå·²ç»è¶ è¿1ä¸äººï¼èå¨ä¸å½ï¼è¶ ç®æ¹é¢ç人æå¥ç¼ºãæ·±å³ã广å·çè¶ çº§è®¡ç®ä¸å¿ç»é«çº§ææ¯äººåå¼åºçæ¡ä»¶æ¯å¹´èª100ä¸å ï¼å³ä½¿è¿æ ·çé«èªå¾ éé½å¾å¾ä¸æé¾æ±ãæ¤åï¼ä»æ¬ç§èµ·å°±ä¸é¨éå¯¹è¶ çº§è®¡ç®æºå¹å »äººæçå½å 大å¦åªææ¸ å大å¦åå½é²ç§æ大å¦ã对äºä¸å½ç¼ºä¹è¶ ç®äººæãæ´ç¼ºä¹è¶ 级计ç®æºä¸å¤å¦ç§äº¤åå¤åå人æçç°ç¶ï¼è¿æ ·çå¹å »è§æ¨¡æ¾ç¶ä¸å¤ãä¸å½å导ä½è¡ä¸åä¼éæçµè·¯è®¾è®¡åä¼çäºé¿ãæ¸ å大å¦å¾®çµåç 究æåæé¿éå°åå¨è°å°è¶ ç®äººæå¹å »é®é¢æ¶ï¼æ¾å¿§å¿å¿¡å¿¡å°è¯´ï¼âè¿å å¹´ï¼æ们å¨ï¼è¶ ç®ï¼äººæå¹å »ä¸éå°ä¸ä¸ªä¸å¤§ä¸å°ç麻ç¦ï¼å°±æ¯å¾å¤çå¦çæ¯ä¸ä»¥åå»ææèµï¼æéèäºï¼å½ç¶æèªå·±çå¦çä¹æåºå»ä½æèµçï¼å»åå®åç……è¿ä¸ªæ åµè¿æ²¡æç¼è§£ï¼æ以æ们人æå¢éçç缺æ¯é常å¯æçãâ
æºå¨ä¸æ¯ååç驱å¨åï¼åªæ¯å®ç°ååçå·¥å ·ï¼äººæææ¯æ¨å¨ç§æè¿æ¥ææ ¹æ¬çæºæ³ãè¶ çº§è®¡ç®æºç å¶ä¸é¨äººæçå¹å »å积累é¾ä»¥å¨ä¸æä¸å¤å®æï¼ä¸ä» æ¯ç®åï¼ä¹è³ä»åç¸å½é¿çä¸æ®µæ¶é´å ä¾ç¶æ¯è¡ä¸æ§çé¾é¢ï¼ä¸å½å¨è¿æ¹é¢äºå¾ æ¹åã
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ç¹å«å£°æï¼ä»¥ä¸å 容(å¦æå¾çæè§é¢äº¦å æ¬å¨å )为èªåªä½å¹³å°âç½æå·âç¨æ·ä¸ä¼ 并åå¸ï¼æ¬å¹³å°ä» æä¾ä¿¡æ¯åå¨æå¡ã
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