senjata terpenting suatu kekuatan besar |. superkomputer: kita telah menjadi “yang nomor satu di dunia”
2024-10-02
한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina
reporter "china economic weekly" zheng xue |
makmurnya ilmu pengetahuan dan teknologi akan membuat bangsa menjadi sejahtera, dan ilmu pengetahuan dan teknologi yang kuat akan menjadikan negara kuat.
perkembangan superkomputer terkait dengan masa depan teknologi suatu negara, merupakan “mahkota permata” di bidang komputer dan merupakan simbol penting untuk mengukur tingkat teknologi suatu negara.
sebagai alat penting dari negara besar, superkomputer banyak digunakan di bidang teknologi tinggi nasional dan penelitian teknologi mutakhir, seperti dirgantara, penelitian astrofisika, prakiraan cuaca, prakiraan pasang surut, dll. pentingnya hal ini terbukti dengan sendirinya.
seberapa cepat superkomputer dapat melakukan operasi? ambil contoh tianhe-1, superkomputer petaflop pertama yang dikembangkan secara mandiri di negara saya, kecepatan komputasi puncaknya adalah 4.700 triliun kali per detik. jika 6 miliar orang perlu menghitung suatu masalah dalam satu tahun, superkomputer tersebut dapat menghitungnya dalam satu tahun kedua. berakhir.
melihat kembali sejarah perkembangan superkomputer di tiongkok, “ruang kaca” adalah masa lalu yang tidak dapat dilupakan. pada tahun 1980-an, teknologi superkomputer di dunia berkembang pesat. negara-negara barat telah lama mengadopsi kebijakan kontrol ekspor multilateral terhadap tiongkok. meskipun tiongkok telah mengeluarkan harga tinggi untuk membeli superkomputer dari amerika serikat, kinerja terkait telah dikebiri. peralatan tersebut harus ditempatkan di ruang komputer independen. kunci ruang komputer dan kata sandi aktivasi dikendalikan oleh amerika serikat, dan akses ke komputer memerlukan peninjauan dan pengawasan oleh personel as.
teknologi inti utama sulit untuk dibeli, dan tiongkok perlu memiliki superkomputer sendiri.
pada bulan mei 1978, komisi sains dan teknologi pertahanan nasional mengadakan pertemuan demonstrasi dan kolaborasi program superkomputer di beijing dan menetapkan bahwa mesin tersebut diberi nama sandi "proyek 785". negara saya secara resmi meluncurkan pengembangan superkomputer.
menjadi miskin dan melarat adalah gambaran nyata pada masa itu. teknologinya terbelakang dan datanya langka, namun hal ini tidak dapat menghentikan para peneliti ilmiah yang bertekad untuk mengatasi masalah-masalah utama. ci yungui, "bapak superkomputer", bahkan mengeluarkan perintah militer: "bahkan jika kita mempertaruhkan nyawa, kita harus membangun superkomputer tiongkok."
pada bulan desember 1983, superkomputer exascale pertama di negara saya "yinhe-1" berhasil dikembangkan. tiongkok menjadi negara ketiga setelah amerika serikat dan jepang yang merancang dan memproduksi superkomputer secara mandiri.
mengambil "yinhe no.1" sebagai titik awal dan dengan dukungan banyak pihak, superkomputer tiongkok telah memulai perjalanan inovasi independen dan transendensi berkelanjutan selangkah demi selangkah.
rangkaian produk superkomputer seperti galaxy, tianhe, dan sunway secara bertahap menjadi cemerlang, dan kecepatan komputasi superkomputer dalam negeri juga telah mencapai terobosan dari petaflops ke exaflops, dan kemudian ke exaflops.
pada tahun 2010, "tianhe-1" memenangkan gelar 500 superkomputer terbaik dunia (selanjutnya disebut "top500"); "tianhe-2" yang berhasil dikembangkan pada tahun 2013 menandai bahwa negara saya telah berada di garis depan dunia pada tahun 2013. bidang superkomputer; superkomputer generasi baru tianhe, yang mengadopsi inovasi sepenuhnya independen, memiliki kecepatan komputasi 10 miliar kali lipat. pada bulan juni 2016, superkomputer pertama di negara saya "sunway taihulight" yang seluruhnya dibuat dengan prosesor produksi dalam negeri menduduki peringkat pertama dalam daftar top500 dengan kecepatan komputasi yang hampir tiga kali lebih cepat daripada komputer peringkat kedua.
"sunway taihulight" juga merupakan superkomputer pertama di dunia dengan kinerja komputasi puncak melebihi satu miliar operasi floating-point per detik. ia telah memenangkan gordon bell award, penghargaan tertinggi untuk aplikasi komputasi kinerja tinggi.
superkomputer telah dikembangkan selama lebih dari 40 tahun. berkat upaya para peneliti ilmiah dari generasi ke generasi, superkomputer tiongkok telah mencapai lompatan dari mengejar ketertinggalan menjadi berjalan paralel dan menjadi yang terdepan.
meng xiangfei (kedua dari kanan) mendiskusikan solusi teknis dengan tim
saksi: meng xiangfei, sekretaris partai national supercomputing tianjin center
pada tahun 2009, setelah lulus dengan gelar ph.d., saya bergabung dengan national supercomputing tianjin center (selanjutnya disebut sebagai "tianjin supercomputing center"), pusat superkomputer nasional pertama yang sedang dalam persiapan, dan berpartisipasi dalam pengembangan dan penerapan negara saya. superkomputer pertama yang menduduki peringkat pertama di dunia. pengalaman ini membuat saya sangat bangga dan terhormat.
kemudian, saya berpartisipasi dalam "kewirausahaan kedua" superkomputer. setelah sepuluh tahun bekerja keras, dunia benar-benar mengakui pencapaian kami di bidang superkomputer.
saat ini, superkomputer di negara saya telah mencapai lompatan dari mengejar ketertinggalan menjadi berjalan paralel dan menjadi yang terdepan, tidak hanya dalam teknologi, namun juga dalam terobosan perangkat lunak dan aplikasi. prestasi yang relevan tidak terlepas dari upaya generasi peneliti ilmiah, dan tidak terlepas dari warisan ambisi, integritas, dan kepercayaan diri para peneliti ilmiah.
pada tahun 2022, meng xiangfei memperkenalkan sejarah perkembangan superkomputer tiongkok di sebuah acara publik.
saya tidak menyangka bahwa kami akan menjadi “no. 1 di dunia”
pada tahun 2006, saya sedang belajar untuk mendapatkan gelar phd dalam bidang fisika teoretis di universitas nankai di tianjin. penelitian tentang topik terkait memerlukan dukungan daya komputasi yang kuat, tetapi pada saat itu, negara tersebut belum memiliki kondisi seperti itu. kemudian, dengan dukungan dewan beasiswa tiongkok, saya pergi ke amerika serikat untuk belajar.
saya sangat memahami platform dan lingkungan kemampuan inovasi amerika. pada tahun kedua setelah tiba di amerika serikat untuk belajar, laboratorium saya merilis total 4 hasil penelitian pada pertemuan tahunan internasional di bidang fisika teoretis, dua setengah di antaranya sebagian besar diselesaikan oleh saya pada saat itu. namun pada saat yang sama, saya juga melihat masalah lain: tanda tangan dari lembaga-lembaga amerika menduduki peringkat pertama, dan kontribusi kita benar-benar merupakan pelengkap bagi lembaga-lembaga lain.
di akhir studi saya, guru amerika saya ingin saya tetap tinggal di amerika serikat. ketika saya sedang bingung, suatu hari dalam perjalanan berjalan-jalan, saya teringat "tiga pertanyaan patriotik" dari rektor lama universitas nankai, dan merasa bahwa sebagai orang tionghoa, saya belum berkontribusi pada inovasi dan pembangunan negara saya. . saya memutuskan untuk kembali ke tiongkok, tidak peduli seberapa banyak atau sedikit yang saya lakukan, itu akan menjadi milik kami.
pada tahun 2009, saya bergabung dengan tianjin supercomputing center dan berpartisipasi dalam pengembangan dan pembangunan pusat "tianhe-1".
tantangan yang kami hadapi saat itu tidaklah kecil. kami tidak memilih rute arsitektur ring mainstream pada saat itu. sebaliknya, kami menggunakan arsitektur komputasi fusi heterogen yang menggabungkan cpu dan gpu untuk membangun superkomputer rute ini.
faktanya, pekerjaan penelitian yang relevan telah dimulai pada tahun 2007. untuk menyelesaikan tugas yang relevan, seluruh tim r&d memilih untuk "mundur" dan memverifikasi melalui teknologi utama yang mendasarinya, seperti desain perangkat lunak dan perangkat keras, sistem operasi, kompiler, kolaboratif perangkat lunak dan perangkat keras. penjadwalan, dll. kami berada di jalur yang benar.
pada musim panas 2009, kami memulai pembangunan lingkungan dasar dan pemasangan sistem lengkap. kita perlu menyelesaikan pemasangan dan pemasangan puluhan ribu serat optik dan berton-ton lemari. di ruangan dengan suhu mendekati 40°c, saya akan tidur di lantai ketika saya lelah, dan kemudian melanjutkan pekerjaan ketika saya bangun. selama proses pemasangan peralatan, beberapa ahli lama yang akan pensiun juga bekerja bersama kami di garis depan untuk menarik serat optik dan memindahkan lemari, yang memberikan pendidikan kepada saya saat itu.
dengan cara ini, kami membutuhkan waktu sekitar 7 bulan untuk menyelesaikan tugas penerapan yang membutuhkan waktu lebih dari satu setengah tahun untuk menyelesaikannya. superkomputer petaflop pertama di tiongkok "tianhe-1" telah lahir.
pada bulan november 2010, peringkat 500 superkomputer teratas dunia diumumkan, dan "tianhe-1" memenangkan tempat pertama.
hari sudah malam ketika berita itu datang, dan saya sedang bertugas bersama beberapa rekan saya. setelah mendengar berita itu, saya sangat bersemangat. saya tidak pernah menyangka bahwa tim kami akan benar-benar menjadi proyek nomor satu dunia. setelah saya dan rekan-rekan bersorak bersama, kami berlari beberapa putaran mengelilingi "tianhe-1" kami. bagi saya yang biasanya tenang, itu sudah sangat "luar biasa".
"kewirausahaan kedua" memungkinkan superkomputer tiongkok untuk benar-benar mendapatkan pijakan
namun tak lama kemudian, pertanyaan tentang apakah “cukup baik atau tidak berguna” muncul satu demi satu. pakar internasional mempertanyakan bahwa kami membuat "mobil sport" hanya demi kecepatan; beberapa orang di tiongkok juga mempertanyakan bahwa kami membuat "konsol game" yang besar.
pasalnya, meskipun teknologi superkomputer membuat terobosan, namun juga menghadapi tantangan pada saat itu: pertama, landasan aplikasi superkomputer pada saat itu belum mencukupi, dan kedua, level perangkat lunak dan model algoritma belum berubah.
bagi kami, yang benar-benar sulit adalah mencapai “terobosan kedua” dalam inovasi terapan, yaitu mengubah superkomputer menjadi inovasi dan produktivitas.
"terobosan kedua" ada di tangan tim muda kita. sebagai penanggung jawab tim r&d aplikasi, saya mudah diliputi keraguan dan membuat perintah militer: jika saya tidak dapat menerapkan aplikasi “tianhe-1”, saya akan berkemas dan pergi.
kami telah membangun tim pra-penjualan, purna jual, dan r&d yang serba bisa. kami membawa tim pra-penjualan untuk mengeksplorasi kebutuhan dan mempromosikannya, dan bertanggung jawab atas promosi sistem superkomputer, kemampuan, dan inovasi. kami menaiki kereta hijau dan melakukan perjalanan ke puluhan kota setiap tahun dan mengadakan ratusan ceramah atau pertemuan pertukaran agar semua orang mengetahui tentang superkomputer.
tim purna jual dan r&d terutama mengembangkan kemampuan layanan teknis superkomputer, memahami kebutuhan praktis dan industri, menggunakan platform superkomputer kami untuk menyelesaikan kebutuhan, atau mengembangkan kembali perangkat lunak atau model pengoperasian berdasarkan kebutuhan untuk memecahkan inovasi teknologi dan masalah industri.
justru dalam beberapa tahun terakhir kita telah membangun superkomputer menjadi alat penting bagi kekuatan besar yang dapat menghitung langit, bumi, dan manusia.
penghitungan hari, digunakan dalam aplikasi seperti pola penerbangan luar angkasa, prakiraan cuaca, dll. lahan perhitungan, digunakan dalam eksplorasi minyak, analisis seismik bendungan, dll. komputasi manusia dapat diterapkan pada penelitian dan pengembangan obat serta analisis data genetik skala besar.
kekuatan komputasi benar-benar diubah menjadi inovasi dan produktivitas, inovasi sekunder tercapai, dan berbagai ekologi muncul secara alami. berfokus pada pengembangan superkomputer, sejumlah besar perusahaan teknologi informasi bermunculan di bidang chip dalam negeri, sistem operasi, server, dll., yang meletakkan dasar bagi pengembangan industri informasi dan inovasi tiongkok.
“kewirausahaan kedua” memungkinkan superkomputer tiongkok untuk benar-benar mendapatkan pijakan. sejak tahun 2010, setelah sepuluh tahun kerja keras, prestasi tiongkok di bidang superkomputer benar-benar diakui secara internasional.
melihat hal tersebut sekarang, perkembangan superkomputer di tiongkok mewujudkan tiga "qi":
ambisi, arsitektur komputasi fusi heterogen yang diusung oleh "tianhe-1" telah menjadi yang pertama di dunia dan memimpin tren superkomputer internasional, mencerminkan ambisi kami untuk maju dan bersaing di garis depan di bidangnya.
tulang punggung, ketika kami pertama kali memulai, kami sangat miskin. senior kami menerima tugas ini dan mengeluarkan perintah militer, membuat tantangan tersebut menjadi tidak mungkin.
kami yakin bahwa superkomputer generasi baru tianhe, yang sepenuhnya inovatif secara independen, memberi kami kepercayaan lebih besar dalam bidang superkomputer yang sangat kompetitif.
tentu saja, superkomputer juga menghadapi tantangan baru: hukum moore sedang menghadapi tantangan akhir, dan paradigma komputasi telah berubah dengan pesat, memerlukan dukungan komputasi hybrid berskala besar dan berpresisi rendah, dan superkomputer perlu memikirkan cara melakukannya; berintegrasi dengan komputasi cerdas; selain itu, kuantum dengan bangkitnya komputasi, superkomputer perlu berkembang seiring dengan itu di masa depan. sekarang, ketika kami merancang superkomputer generasi baru, kami telah mempertimbangkan masalah ini sebelumnya.
(artikel ini dimuat di "china economic weekly" edisi 18, 2024)
