suurvallan tärkein ase | supertietokone: meistä on tullut "maailman ykkönen"
2024-10-02
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
"china economic weekly" -toimittaja zheng xue | raportointi pekingistä
tieteen ja teknologian vauraus tekee kansakunnan vaurastukseksi, ja vahva tiede ja teknologia tekevät maasta vahvan.
supertietokoneiden kehitys liittyy maan teknologiseen tulevaisuuteen. se on tietokonealan "kruununjalokivi" ja tärkeä symboli maan teknologisen tason mittaamiseksi.
suurvallan tärkeänä työkaluna supertietokoneita käytetään enimmäkseen kansallisella korkean teknologian aloilla ja huipputeknologian tutkimuksessa, kuten ilmailussa, astrofysiikan tutkimuksessa, sään ennustamisessa, vuorovesien ennustamisessa jne. sen merkitys on itsestään selvä.
kuinka nopeasti supertietokone voi suorittaa toimintoja? otetaan esimerkkinä ensimmäinen maani itsenäisesti kehittämä petaflop-supertietokone. sen huippunopeus on 4700 biljoonaa kertaa sekunnissa. jos 6 miljardia ihmistä tarvitsee laskea ongelman yhdessä vuodessa toinen ohi.
kun tarkastellaan kiinan supertietokoneiden kehityshistoriaa, "lasihuone" on menneisyys, jota ei voi unohtaa. 1980-luvulla maailman supertietokonetekniikka kehittyi nopeasti. länsimaat ovat pitkään omaksuneet monenvälisiä vientivalvontapolitiikkaa kiinaa vastaan. vaikka kiina on käyttänyt korkean hinnan supertietokoneiden ostamiseen yhdysvalloista, niiden suorituskyky on heikentynyt. laitteet on sijoitettava itsenäiseen tietokonehuoneeseen tietokoneisiin edellyttää yhdysvaltalaisen henkilöstön tarkastelua ja valvontaa.
keskeisiä ydintekniikoita on vaikea ostaa, ja kiinalla on oltava oma supertietokone.
toukokuussa 1978 national defense science and technology commission piti supertietokoneohjelman esittely- ja yhteistyökokouksen pekingissä ja päätti, että koneen koodinimi oli "project 785". minun maani aloitti virallisesti supertietokoneiden kehittämisen.
köyhyys ja köyhyys oli todellinen kuvaus siitä ajasta. tekniikka on taaksepäin ja tietoa on vähän, mutta tämä ei voi estää tieteellisiä tutkijoita, jotka ovat päättäneet puuttua keskeisiin ongelmiin. ci yungui, "supertietokoneiden isä", antoi jopa sotilaallisen käskyn: "vaikka vaarantaisimme henkemme, meidän on rakennettava kiinan supertietokoneita."
joulukuussa 1983 maani ensimmäinen eksakokoinen supertietokone "yinhe-1" kehitettiin menestyksekkäästi. kiinasta tuli yhdysvaltojen ja japanin jälkeen kolmas maa, joka suunnitteli ja valmistaa itsenäisesti supertietokoneita.
ottaen "yinhe no.1":n lähtökohtana ja monien osapuolten tuella kiinan supertietokone on aloittanut itsenäisen innovaation ja jatkuvan transsendenssin matkan askel askeleelta.
supertietokoneiden sarjat, kuten galaxy, tianhe ja sunway, ovat vähitellen saavuttaneet loistoaan, ja myös kotimaisten supertietokoneiden laskentanopeus on saavuttanut läpimurtoja petaflopeista exaflopseihin ja sitten exaflopseihin.
vuonna 2010 "tianhe-1" voitti maailman 500 parhaan supertietokoneen tittelin (jäljempänä "top500" vuonna 2013 onnistuneesti kehitetty "tianhe-2" merkitsi sitä, että maani on ollut maailman kärjessä); supertietokoneiden alalla tianhen uuden sukupolven supertietokone, joka ottaa käyttöön täysin itsenäisen innovaation, on 10 miljardia kertaa nopeampi. kesäkuussa 2016 maani ensimmäinen kokonaan kotimaisilla prosessoreilla rakennettu supertietokone "sunway taihulight" sijoittui top500-listan ensimmäiseksi laskentanopeudella, joka oli lähes kolme kertaa nopeampi kuin toiseksi sijoittuneen tietokoneen.
"sunway taihulight" on myös maailman ensimmäinen supertietokone, jonka laskentateho ylittää miljardin liukulukuoperaation sekunnissa. se on voittanut gordon bell -palkinnon, korkeimman palkinnon korkean suorituskyvyn laskentasovelluksista.
supertietokoneita on kehitetty yli 40 vuoden ajan tieteellisten tutkijoiden sukupolvien ponnisteluilla kiinan supertietokoneet ovat saavuttaneet harppauksen umpeen johtamisesta.
meng xiangfei (toinen oikealta) keskustelee teknisistä ratkaisuista tiimin kanssa
todistaja: meng xiangfei, national supercomputing tianjin centerin puoluesihteeri
valmistuttuani tohtorin tutkinnosta vuonna 2009 liityin national supercomputing tianjin centeriin (jäljempänä "tianjin supercomputing center"), joka on ensimmäinen valmisteilla oleva kansallinen superlaskentakeskus, ja osallistuin kotimaani superlaskentakeskuksen kehittämiseen ja käyttöönottoon. ensimmäinen supertietokone sijoittui ensimmäiseksi "tianhe-1" -työhön. tämä kokemus saa minut erittäin ylpeäksi ja kunniaksi.
myöhemmin osallistuin supertietokoneen "toiseen yrittäjyyteen". kymmenen vuoden kovan työn jälkeen maailma on todella tunnustanut saavutuksemme supertietokoneen alalla.
tällä hetkellä kotimaani supertietokone on saavuttanut harppauksen kiinnikurottamisesta rinnakkain ja osittain johtavaksi, ei vain tekniikan, vaan myös ohjelmistojen ja sovellusten läpimurtojen osalta. merkitykselliset saavutukset ovat erottamattomia tieteellisten tutkijoiden sukupolvien ponnisteluista, ja ne ovat erottamattomia tieteellisten tutkijoiden kunnianhimoisuuden, rehellisyyden ja luottamuksen perinnöstä.
vuonna 2022 meng xiangfei esitteli kiinan supertietokoneiden kehityshistorian julkisessa tilaisuudessa.
en odottanut, että meistä tulisi "maailman ykkönen".
vuonna 2006 opiskelin teoreettisen fysiikan tohtoriksi nankai-yliopistossa tianjinissa. aiheiden tutkimus vaati vahvan laskentatehon tukea, mutta tuolloin maassa ei ollut sellaisia ehtoja. myöhemmin menin kiinan stipendineuvoston tuella yhdysvaltoihin opiskelemaan.
tunnen paljon amerikkalaisen innovaatiokyvyn alustasta ja ympäristöstä. toisena vuonna yhdysvaltoihin opiskelemaan saapumisen jälkeen laboratorioni julkisti teoreettisen fysiikan alan kansainvälisessä vuosikokouksessa yhteensä 4 tutkimustulosta, joista kaksi ja puoli oli pääosin minun tekemiäni tuolloin. mutta samaan aikaan näen myös toisen ongelman: amerikkalaisten instituutioiden allekirjoitukset ovat ensimmäisellä sijalla, ja panoksemme ovat todella kirsikka kakun päällä muille.
opintojeni lopussa amerikkalainen tutorini halusi minun jäävän yhdysvaltoihin. kun olin hämmentynyt, eräänä päivänä matkalla kävelylle muistin nankai-yliopiston vanhan rehtorin "kolme isänmaallista kysymystä" ja tunsin, että kiinalaisena en ollut vielä osallistunut maani innovaatioon ja kehitykseen. . päätin palata kiinaan riippumatta siitä, kuinka paljon tai kuinka vähän teen, se on meidän.
vuonna 2009 liityin tianjin supercomputing centeriin ja osallistuin "tianhe-1":n kehittämiseen ja keskuksen rakentamiseen.
haasteet, joita kohtasimme tuolloin, eivät olleet pieniä. emme valinneet tuolloin yleistä rengasarkkitehtuuria. sen sijaan käytimme heterogeenista fuusiolaskenta-arkkitehtuuria, joka yhdisti cpu:n ja gpu:n supertietokoneen rakentamiseen tätä reittiä.
itse asiassa olennainen tutkimustyö on alkanut vuonna 2007. olennaisten tehtävien suorittamiseksi koko t&k-tiimi päätti "perääntyä" ja varmentaa keskeisten taustalla olevien teknologioiden, kuten ohjelmisto- ja laitteistosuunnittelun, käyttöjärjestelmän, kääntäjän, ohjelmiston ja laitteiston yhteistyön avulla. aikataulut jne. olemme oikealla tiellä.
kesällä 2009 aloitimme perusympäristön rakentamisen ja koko järjestelmän asennuksen. meidän on saatettava päätökseen kymmenien tuhansien valokuitujen ja tonnien kaappien käyttöönotto ja asennus. huoneessa, jonka lämpötila oli lähellä 40 °c, nukuin lattialla, kun olin väsynyt, ja jatkoin sitten töitä heräntyäni. laiteasennuksen aikana myös eräät eläkkeelle jäävät vanhat asiantuntijat työskentelivät kanssamme etulinjassa valokuitujen vetämisessä ja kaappien siirtämisessä, mikä antoi minulle tuolloin koulutusta.
tällä tavalla meillä kesti noin 7 kuukautta toteuttaa käyttöönottotehtävä, joka kesti muilta yli puolitoista vuotta. syntyi kiinan ensimmäinen petaflop-supertietokone "tianhe-1".
marraskuussa 2010 julkistettiin maailman 500 parhaan supertietokoneen sijoitus, ja "tianhe-1" voitti ensimmäisen sijan.
oli jo ilta, kun uutinen tuli, ja olin päivystyksessä muutaman kollegan kanssa. kun kollegani ja minä hurrasimme yhdessä, juoksimme muutaman kierroksen "tianhe-1:n" ympärille minulle, joka on yleensä rauhallinen, se oli jo erittäin "poikkeuksellista".
"second entrepreneurship" antaa kiinan supertietokoneille todella saada jalansijaa
mutta pian kysymykset siitä, oliko se "riittävän hyvää vai ei hyödyllistä", tulivat peräkkäin. kansainväliset asiantuntijat kyseenalaistivat, että rakensimme "urheiluauton" vain nopeuden vuoksi. jotkut kiinalaiset kyseenalaistivat myös suuren "pelikonsolin".
syynä on se, että vaikka superlaskentatekniikka teki läpimurron, se kohtasi tuolloin myös haasteita: ensinnäkin superlaskentasovellusten perusta tuolloin oli riittämätön ja toiseksi ohjelmistotaso ja algoritmimalli eivät olleet vielä muuttuneet.
meille todella vaikeaa on saavuttaa "toinen läpimurto" sovelletussa innovaatiossa, eli muuttaa supertietokone todella innovaatioksi ja tuottavuudeksi.
"toinen läpimurto" on nuoren tiimimme käsissä. sovelluksen t&k-tiimin vastuuhenkilönä jouduin helposti epäilyksiin ja tein sotilaskäskyn: jos en pysty toteuttamaan "tianhe-1" -sovellusta, pakkaan ja lähden.
olemme rakentaneet kattavan esimyynti-, jälkimyynti- ja tuotekehitystiimin. otamme esimyyntitiimin tutkimaan tarpeita ja edistämään niitä, ja olemme vastuussa supertietokonejärjestelmien, -ominaisuuksien ja innovaatioiden edistämisestä. kuljemme vihreällä junalla ja matkustamme kymmeniin kaupunkeihin joka vuosi ja pidämme satoja luentoja tai vaihtotapaamisia kertoaksemme kaikille supertietokoneista.
jälkimyynti- ja tuotekehitystiimit pääosin kehittävät supertietokoneiden teknisiä palveluvalmiuksia, ymmärtävät käytännön ja teollisuuden tarpeita, käyttävät supertietokonealustamme tarpeiden ratkaisemiseen tai kehittävät uudelleen käyttöohjelmistoja tai -malleja tarpeiden pohjalta teknologisten innovaatioiden ja teollisuuden ongelmien ratkaisemiseksi.
juuri muutaman viime vuoden aikana olemme rakentaneet supertietokoneista tärkeitä työkaluja suurvalloille, jotka voivat laskea taivaan, maan ja ihmiset.
päivien laskenta, jota käytetään sovelluksissa, kuten ilmailun lentokuvioissa, sääennusteissa jne. laskentamaa, jota käytetään öljyn etsinnässä, padon seismisessä analyysissä jne. ihmisen tietojenkäsittelyä voidaan soveltaa lääketutkimukseen ja -kehitykseen sekä laajamittaisen geneettisen tiedon analysointiin.
laskentateho muuttuu todella innovaatioksi ja tuottavuudeksi, saavutetaan toissijaisia innovaatioita ja erilaisia ekologioita syntyy luonnostaan. supertietokoneiden kehittämiseen keskittyen kotimaisten sirujen, käyttöjärjestelmien, palvelimien jne. aloille on syntynyt suuri joukko tietotekniikkayrityksiä, jotka luovat pohjan kiinan tieto- ja innovaatioteollisuuden kehitykselle.
"toinen yrittäjyys" antoi kiinan supertietokoneille todella saada jalansijaa. vuodesta 2010 lähtien, kymmenen vuoden kovan työn jälkeen, kiinan saavutukset supertietokoneiden alalla ovat todella tunnustettuja kansainvälisesti.
nyt tarkasteltuna supertietokoneiden kehitys kiinassa sisältää kolme "qi":tä:
kunnianhimo, "tianhe-1":n kantama heterogeeninen fuusiolaskenta-arkkitehtuuri on tullut maailman ensimmäiseksi ja johtaa kansainvälistä supertietokonetrendiä, mikä kuvastaa pyrkimystämme siirtyä eteenpäin ja kilpailla alan kärjessä.
selkäranka, kun aloitimme, olimme erittäin köyhiä. vanhemmat hyväksyivät tämän tehtävän ja antoivat sotilaskäskyn, mikä teki haasteen mahdottomaksi.
olemme vakuuttuneita siitä, että tianhen uuden sukupolven supertietokone, joka on täysin itsenäisesti innovatiivinen, antaa meille lisää luottamusta erittäin kilpailukykyiseen superlaskenta-alaan.
tietysti myös superlaskenta kohtaa uusia haasteita: mooren laki on lopun haasteen edessä, ja laskentaparadigma on muuttunut nopeasti, mikä vaatii laajamittaista matalan tarkkuuden hybridilaskentaa, ja supertietokoneiden on pohdittava, miten integroida älykkään tietojenkäsittelyn lisäksi kvantti tietojenkäsittelyn nousun myötä superlaskentaa on kehitettävä yhdessä sen kanssa tulevaisuudessa. nyt kun suunnittelemme uuden sukupolven supertietokoneita, olemme pohtineet näitä asioita jo etukäteen.
(tämä artikkeli julkaistiin "china economic weekly" -lehdessä numero 18, 2024)
