新華社6月22日消息，我國下一代神威E級原型機日前在山東濟南開工建設(shè),，這一原型機計劃2018年6月竣工投用,。神威E級計算機將擁有每秒百億億次的數(shù)學運算能力，性能將比目前全球最快的超級計算機（神威·太湖之光,，每秒12.5億億次）高出8倍,。

在本月19日發(fā)布的全球超算500強榜單中，美國20年來首次無緣前三,。但中國超算專家對此仍保持警覺,。中國計算機學會高性能計算專委會秘書長,、國家超算濟南中心主任張云泉認為，這是美國超算發(fā)展的低潮,，也可能是觸底反彈的開始,。他透露，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18億億次(即180P，P為超級計算機運算單位,，意為每秒千萬億次),。美國能源部已宣布未來三年給六家科技公司撥款2.58億美元，協(xié)助這些公司開發(fā)下一代超級計算機,。

目前最快的超算“神威·太湖之光”

下一代神威E級原型機計劃2018年6月竣工投用

新華社記者從國家超級計算濟南中心獲悉,，我國下一代神威E級原型機日前在山東濟南開工建設(shè)，這一原型機計劃2018年6月竣工投用,。目前,，青島海洋科學與技術(shù)國家實驗室、國家超級計算濟南中心正聯(lián)合申請神威E級計算機,。一旦獲批,，這一型號超級計算機有望2020年落戶山東。

另據(jù)《科技日報》,，作為全球第一臺運行速度超過十億億次/秒的超級計算機,，“神威·太湖之光”超級計算機計算能力“運算1分鐘相當于200多萬臺普通電腦的運算能力，也相當于72億地球人同時用計算器不間斷計算32年,?！钡谏綎|省科學院計算中心(國家超算濟南中心)副主任潘景山看來，E級計算機的運算速度可達“神威·太湖之光”的8倍多——每秒運算將達到百億億次,。

從“天河二號”首次登頂世界最快超級計算機寶座開始,，中國超算已經(jīng)斬獲全球超級計算機500強榜單的“九連冠”。

“九連冠”后需冷靜,，美國或?qū)⒂|底反彈

本次全球TOP500榜單,，美國罕見被擠出前三名。張云泉認為,，這是美國超算發(fā)展的低潮,，也可能是觸底反彈的開始。他透露：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?qū)⒅匦聤Z回TOP500的冠軍寶座，甚至可能會出現(xiàn)幾連冠的情況,。

“如果中國按計劃造出E級超級計算機后,，我們將再拿冠軍?！迸司吧秸f,。

美國能源部已撥款2.58億美元，欲幫助美國超算走出低谷

針對“中國超算”應(yīng)用能力不足的短板,，以全國產(chǎn)為特色的神威E級原型機已經(jīng)有了不少動作,。

2016年國家超算濟南中心與國家海洋局第一海洋所獲批了E級應(yīng)用軟件項目“海洋環(huán)境高性能數(shù)值模擬應(yīng)用軟件研制”。后續(xù)雙方和青島海洋科學與技術(shù)國家實驗室一起深度合作,，聚焦為山東在國內(nèi)領(lǐng)先的海洋領(lǐng)域科研團隊和業(yè)務(wù)部門提供大規(guī)?？蓴U展的并行計算服務(wù)、大數(shù)據(jù)服務(wù)和智能計算服務(wù),，共同研制超大規(guī)?？蓴U展高效率的海洋數(shù)值模式軟件和海洋應(yīng)用軟件系統(tǒng)，為透明海洋,、深海極地,、藍色生命等大科學計劃和國家海洋戰(zhàn)略提供高效服務(wù)。

發(fā)力E級應(yīng)用軟件,，包含著中國超算人的“良苦用心”,，也是“全國產(chǎn)”超算的內(nèi)在需求。長期以來,，“中國超算”重“硬”輕“軟”,，基礎(chǔ)并行環(huán)境、基礎(chǔ)算法,、高性能數(shù)學庫,、操作系統(tǒng)等高性能計算基礎(chǔ)與應(yīng)用軟件的發(fā)展落后于計算機系統(tǒng)的發(fā)展已是不爭事實。

潘景山舉例道：超算在解決一些問題時通常會用到模型,、算法,、數(shù)學庫，但現(xiàn)在常用的基礎(chǔ)數(shù)學庫大部分還是國外的,。他認為,，造成這一現(xiàn)象的原因有二：一是前期重視不夠、投入不足,；二是超常規(guī)發(fā)展只實現(xiàn)了局部突破,，全面超越還需要時間。

中科院計算所張云泉研究員（圖：科普中國）

能耗和應(yīng)用仍是攻關(guān)兩大難題

“大到現(xiàn)代武器系統(tǒng)研制試驗，小到好萊塢特效制作都離不開超算,，超算已成為理論和實驗之外的第三種科學研究手段,，它體現(xiàn)著一個國家的科技綜合實力?！敝袊嬎銠C學會高性能計算專委會秘書長,、國家超算濟南中心主任張云泉向科技日報記者表示，我國超算雖然起步晚,，從局部突破到綜合技術(shù)領(lǐng)先,，從奮力追趕到逐步超越，僅用了15年,。不過,，現(xiàn)有的超算能力顯然不能滿足中國龐大的市場需求。

2016年國家啟動三個“E級計算機原型系統(tǒng)”項目,，國家“高性能計算”重點研發(fā)計劃總體組專家介紹,，研制E級機引入“神威”（國家并行計算機工程技術(shù)研究中心）、“天河”（國防科技大學）,、“曙光”（曙光公司）三支超強團隊相互競爭,，通過賽馬機制打造我國自主的E級計算機“利劍”。

這三個項目組在超級計算機研制方面都擁有深厚的技術(shù)基礎(chǔ)和豐富的研制經(jīng)驗,，各家研制單位在存量基礎(chǔ)上必須有顛覆性增量創(chuàng)新才能再前進一步,。

實現(xiàn)顛覆性增量創(chuàng)新向來不容易，潘景山認為,，攻關(guān)E級機大家需克服兩大難題：“如果用現(xiàn)有技術(shù)研制E級計算機,，能耗將達到60兆瓦左右，這幾乎相當于一個中等縣的用電功率,，能耗太大,。”“有人說形容中國超算的性能與應(yīng)用是

十車道高速路上跑著很少的車輛,，說法夸張,，但如何擴大應(yīng)用確實是挑戰(zhàn)?！?/p>

中國超算開始“走出去”

登頂全球超算多時的中國超算也開始“走出去”,。據(jù)中國網(wǎng)/中國發(fā)展門戶22日消息，當?shù)貢r間6月20日,，由天津市政府與中國銀行總行共同舉辦的“天津-法蘭克?？萍计髽I(yè)跨境合作與投資貿(mào)易洽談會”在德國法蘭克福舉行，會上,，中科曙光作為簽約代表,，與克羅地亞YAC公司簽署合作協(xié)議，以促進曙光先進的HPC產(chǎn)品服務(wù)于克羅地亞及歐洲的制造企業(yè)。這標志著中科曙光“一帶一路”建設(shè)在歐洲進入穩(wěn)步推進階段,。

中科曙光與克羅地亞YAC公司簽署合作協(xié)議（中國網(wǎng)圖）

YAC公司是位于克羅地亞里一家以研發(fā)為導向的企業(yè),，公司專長的主要領(lǐng)域涵蓋云解決方案、高性能計算,、以及3D打印等方面,。該公司CEOTomislavSubic表示：“中國超算已經(jīng)整體進入國際超算領(lǐng)域第一陣營,，曙光更是中國超算的佼佼者,。曙光先進的HPC技術(shù)與成熟的服務(wù)經(jīng)驗將對YAC公司業(yè)務(wù)開展提供強有力的支撐?！?/p>

“通過雙方合作協(xié)議的簽署,，YAC公司將成為曙光進軍歐洲制造行業(yè)的重要合作伙伴。同時也意味著,，曙光將進一步融入歐洲工業(yè)4.0建設(shè)進程,。”曙光公司海外業(yè)務(wù)部副總經(jīng)理韓美筠表示,，“在國家‘一帶一路’倡議下,，曙光公司已經(jīng)把歐洲列為2017年海外業(yè)務(wù)的重點目標市場，將加大力度開展與歐洲HPC軟件,、服務(wù),、系統(tǒng)集成供應(yīng)商的合作。此次,，與YAC公司的簽約無疑是一個良好的開端,。”

作為“工業(yè)4.0”的發(fā)源地,，歐洲在新一代信息化技術(shù)領(lǐng)域有著最前瞻的布局,。而提升制造業(yè)的智能化水平，建立數(shù)字化,、智慧化工廠,，是整個工業(yè)4.0的核心。曙光公司基于高性能計算逐步發(fā)展起來的大數(shù)據(jù),、云計算等一系列數(shù)字化技術(shù),、產(chǎn)品服務(wù)將在工業(yè)4.0建設(shè)中起到高效催化劑的作用。

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