中國包攬世界超算前兩名 “神威·太湖之光”獲得冠軍

北京時間6月19日下午，在德國法蘭克福召開的ISC2017國際高性能計算大會上，中國的“神威·太湖之光”超級計算機再次斬獲世界超算冠軍，它還和“天河二號”第三次攜手奪得前兩名，美國則20年來首次無緣前三。這樣的結果是否說明中國全面超越了美國超算？中美在下一個戰略高地——E級超算方面又在如何蓄力呢？中國權威超算專家張云泉19日接受《環球時報》記者專訪時對此作出了解釋與分析。

美國超算被“擠”出前三甲

中國“神威·太湖之光”以每秒12.5億億次的峰值計算能力以及每秒9.3億億次的持續計算能力奪得三連冠，并且和“天河二號”第三次攜手奪得前兩名。這次榜單的第三名是來自瑞士國家超算中心的升級版Piz Daint，美國超算則20年來首次無緣前三。

德國《南德意志報》19日報道稱，國際高性能計算大會周一在德國法蘭克福開幕。大會公布了最新的全球500強超級計算機排名，中國在名單頂部繼續宣示“主權”。瑞士《20分鐘報》19日以“瑞士超級計算機歐洲最快”為題報道稱，瑞士超算只落后于兩臺中國超級計算機。前十名中，除了瑞士的超級計算機，沒有其他歐洲國家的身影。

中國計算機學會高性能計算專委會秘書長張云泉19日對《環球時報》記者表示，這是完全意料之中的三連冠，這是中國近幾年超算發展領先優勢的延續，未來也許還會四連冠或五連冠，目前處于“敵弱我強”的階段。

對于美國罕見被擠出三甲，張云泉認為，這是美國超算發展的最低潮，由于之前的欠賬導致自身后勁不足。不過，這可能也是美國超算觸底反彈的一個開始，2018年下半年，美國將開始推出全新研制的“北極光”超算，運算速度可以達到180P(P為超級計算機運算單位，意為每秒千萬億次)。所以從2018年到2020年，美國或將重新奪回TOP500的冠軍寶座，甚至可能會出現幾連冠的情況。而在2020年，如果中國按計劃造出E級超算后，中國將再次奪回冠軍。

中國超算將持續“蓄力”

雖然最近幾年中國超算在TOP500榜單連續取得好成績，但中國科學家也在醞釀改進與升級計劃。據張云泉介紹，首先，今年下半年，“天河二號”將用全自主的處理器升級到100P。其次，明年年中，中國E級超算的3臺原型機將會到位。原型機到位之后，包括國家超算濟南中心、國家超算天津中心、國家超算深圳中心等超算中心將開始爭取申請科技部支持的中國未來E級超算(1000P)項目，國家可能會在3個原型機中選擇1-2家來最后完成這個1000P的系統，按照計劃，中國將在2020年建成E級超算系統。

張云泉認為，一段時間之內，世界超算格局不會發生太大變化，仍然是中美兩強爭霸的格局。目前，中國處于第一陣營中領先的位置，未來E級超算的研制是否會遇到困難，還不好說，但目前進展比較順利。據美國媒體報道，美國將投入2.58億美元研究E級超算的關鍵技術。按照美國的計劃，最快要在2021或2022年造出E級超算。這就可能會比中國的晚。日本和歐洲已經失去競爭力，雙方雖然都有E級計劃，但都在往后推。

對于這次躥升至第三名的瑞士超算，張云泉表示，這臺機器升級后運算速度提升了一倍。利用GPU等先進處理器對超算進行升級的玩法是國外比較流行的做法，這可能也是一種可以借鑒的發展思路，“這樣可以延長機器的壽命，提高它的使用效率，我們由于多種因素的限制，一般不會采用這種做法，但這種做法實際上值得中國借鑒，就是在基礎架構不發生改變的情況下，對核心處理部件進行升級，這樣既能提升性能，又能節省不少費用”。

當超算遇到人工智能

武俠小說中經常會出現一種說法：天下武功，唯快不破。這似乎是超算發展的終極目標，快些，更快些……不過，以快作為評判超算性能的重要標準也引發一定的爭議。IBM公司一發言人19日表示，在實際運用中，浮點運算速度只是在特定條件下具有代表性，許多時候，質比量更為重要。

本屆超算大會上，首次設立了AI(人工智能)日，這也許是超算發展的一個全新方向。張云泉認為，人工智能與超算將會迎來大爆發，特別是在深度學習領域。目前很多互聯網廠商都開始擁抱超算，有些還開始研制很大的超級計算機，甚至還打造專用的超級計算機。其中的原因就是超算的現有體系架構特別適合人工智能核心算法的加速，兩者可以完美結合。

最近，一位美國科學家甚至表示，超算的未來在于人工智能，在于大數據，而不在于科學計算，這一觀點在美國科技界引發軒然大波。張云泉表示對于該觀點抱有一定程度的認同。他說，超算確實應該全力擁抱人工智能。中國科技部也啟動了AI2.0計劃，其中就包括研制AI超級計算機，如何讓超算更好地滿足人工智能的需求可能是發展的下一個熱點。

張云泉認為，如果互聯網是加法，那AI就是乘法，它對于社會各個行業的變革影響都將是非常巨大的，而且它可能是普惠的，從根本上改變整個社會的運行模式與發展態勢。