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超级计算机“天河一号”就是这么神:60亿人算一年 它一秒钟就算完

2019年09月14日12:05  来源:央视财经

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  9月10日,备受瞩目的世界计算机大会在长沙开幕。从心算、珠算的古老智慧,到“银河”“天河”“神威”创造的中国速度。“中国计算”为世界瞩目。这次的大会也是我国计算机产业领域规格最高、规模最大的专业盛会。

  2019世界计算机大会长沙开幕

  大咖云集共话未来!

  2019世界计算机大会邀请了当前计算机领域最权威的专家阵容。众多大咖纷纷到场。会场内的讨论热烈进行,会场外展馆内也吸引了众多的眼球。

  2019世界计算机大会

  一款搭配着一枚摄像头的AR眼镜是联通公司展出的一款智慧安防眼镜,专门用来辅助大型固定摄像头,甄别景区、演唱会等大型活动中犯罪分子的一款新神器。据介绍,这款5G网络下的AR眼镜拥有完全的自主知识产权,从硬件到软件都是中国“芯”。

  智慧安防眼镜

  和5G安防眼镜类似,一款电脑使用的是来自于华为的“鲲鹏”处理器,实现了完全的国产化。

  使用华为“鲲鹏”处理器的电脑

  据统计,目前中国计算机产业规模位居世界首位。2018年中国计算机行业实现主营业务收入1.95万亿元,同比增长8.7%。

  揭秘“天河一号”

  算天、算地、算人

  超级计算机,顾名思义,是功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机。在天津经济技术开发区国家超级计算天津中心内的一个机房里,《经济半小时》记者见到了我国自主研制的首台千万亿次超级计算机“天河一号”。

  国家超级计算天津中心主任刘光明:天河一号的性能是4700万亿次,换算成全世界人去做四则运算,相当于60亿人算一年,但是超级计算机,一秒钟就可以算完。

  天河一号

  超级计算机是世界公认的高新技术制高点和21世纪最重要的科学领域之一。2010年,中国第一个千万亿次超级计算机,“天河一号”诞生,并荣登世界超级计算机500强榜单第一名,中国人首次站上了超级计算机的全球最高领奖台。

  全球超级计算机500强榜单,由美国和德国超算专家联合编制,每半年发布一期,是给全球已安装的超级计算机排座次的知名排行榜。在2002年以前,几乎看不到中国计算机的身影。“天河一号”的横空出世,在国际上引起很大震动。

  国家超级计算天津中心主任刘光明:曾经有国外的记者带着一种质疑的口吻问,你们怎么得了第一了?我当时就脱口而出,我说我等这一刻等了20多年,我说一个国家一个团队做一件事,持续几十年做一件事拿个世界第一有问题吗?

  刘光明从事超级计算机研究已经30多年,他告诉记者,中国超级计算机问鼎世界超级计算机榜首,并非偶然,这其中浸透着几代中国超算人的艰辛和汗水,甚至还有人付出了年轻的生命,就是一场没有硝烟的战争。

  花费了大量的时间,人力问鼎榜首后,却有人质疑中国天河超级计算机中看不中用。顶着各种压力和质疑,应用研发部部长孟祥飞立下军令状:做不好天河1号的应用,卷铺盖卷走人。从那之后,他开始了自己的“飞人”生涯。直到2014年,“天河一号”超级计算机实现满负荷运转。

  国家超级计算天津中心应用研发部部长孟祥飞:很多人都认识不到超级计算机,能够给他的企业带来什么,能够给他的科研团队带来什么,实际上超级计算机算天、算地、算人,用于每天的气象预报,用于每天生活做饭用的天然气,开车用的石油的勘探开采,实际上和我们每个人的生活都密切关联在一起。

  超级计算机模拟大型飞机空气动力学

  如今,来自全国几千个科研和企业的团队,同时在“天河一号”上开展工作。天河一号每天要完成8000多项运算任务,每一秒钟的在线研发计算任务就有1400多项。

  在国际上,一个超级计算机的利用率达到70%到80%,就证明这个超级计算机得到了充分应用。而“天河一号”的利用率已经达到90%以上。

  超级计算帮助预测乳腺癌

  准确率超高

  康波和他的超算软件应用研发团队正在和天津肿瘤医院合作一个HER-2检测的项目,用人工智能的手段,去预测乳腺癌的阴性、阳性判断。

  国家超级计算天津中心数据与智能研发主管康波:我们搭建的天河人工智能创新一体化平台,目前能达到80%左右的准确率,这已经超出医生的平均水平。

  HER-2检测项目

  在肿瘤医院,传统的乳腺癌筛查方法,除了要做病理切片,还要做一项费时且昂贵的检查才能够最后确诊,但是这个成果出来之后,在医院建立的公共平台上,每个人拿到片子一插就能知道是阳性还是阴性,需不需要治疗。

  在天津肿瘤医院的乳腺癌病理研究中心,工作人员正在把检测者的病理切片进行扫描和收集,他们要把符合条件的病理切片数据,传送给国家超算天津中心。庞大的数据量以及强大的运算需求,普通计算机根本无法实现。

  在天津一家汽车模具公司的技术中心,工程师刘祎正在通过远程控制系统,连接天河一号超级计算机,进行汽车模具冲压模拟数据的计算。他们公司一款新车的侧围模拟数据,就是通过超级计算机“天河一号”运算出来的。几个月后,这款新车就会量产上市。

  银河一号运算出的侧围模拟数据

  高精度的数据模拟分析,对于汽车模具的研发设计至关重要。现在模具共同公司和天津超算中心合作后,冲压工艺的进度周期压缩了50%到60%,就是国际上大公司的核心研发部门,都没有这样的便利性。

  天津汽车模具股份有限公司技术总监陈惠滨:我们从2010年到现在,销售收入、公司的规模,都翻了几番。我们都在给通用福特,菲亚特克莱斯勒,包括欧洲的一些宝马、奔驰等主机厂开发模具。我们所做的零件95%都要经过超算中心的计算。

  2018年7月5日,泰国普吉岛突遇特大暴风雨,游船倾覆,中国游客共75人获救,47人不幸遇难,事故发生后第三天,一份详细的出事海域搜救海况信息,从国家海洋局第一研究所发送到泰国前方救援指挥部手中,为前方救援部署提供了准确可靠的科学依据。

  从2018年7月7号起,国家海洋局第一研究所每天早上8点起都会将一份详尽的搜救信息准时发送到泰方搜救指挥部,在这些信息的指引下,搜救队找到了一个又一个失联人员。他们依靠的就是此前利用超级计算机创建的“浪潮流耦合模式”。

  失联人员的漂浮路径

  如今超级计算,已经融入国家发展的方方面面,而在强大的运算能力的推动下,我国的科技创新,也迎来了更多新的发展机遇。

  半小时观察:

  历经多年积累,银河、曙光、天河、神威等我国系列超级计算机一个接一个迈上世界舞台,成为创新关键驱动力。我国已启动了新一代百亿亿次超级计算机系统的研制工作,我们也期待它能够继续推动国家的科技创新、战略性新兴产业快速发展,推动大数据、人工智能、物联网快速发展,共同为解决人类发展面临的重大挑战发挥重要作用。

文章关键词:超级计算机 天河 计算机行业 天河一号 经济半小时 鲲鹏 神威 银河 乳腺癌 飞人 责编:张亚普
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