2010年11月29日 09:51:41 来源： 新华社

视频链接：http://news.xinhuanet.com/video/2010-11/27/c_12822761.htm

《新华纵横》：揭秘“天河一号”

编辑：别培辉 责编：张宋红 主持：张大鑫 终审：郭维莹


【节目导视】
“中国速度”再次震惊世界（同期：这个计算机（容量）很大，它的资源很多，它可以容纳成千上万的用户同时来上机，同时来共享系统）；
破解计算问题，助推战略产业（同期：我们目前已经在石油勘探，高端装备制造，生物医药，动漫设计等领域已经得到成功应用）。
敬请关注本期节目——《揭秘“天河一号”》。

【演播室主持人】北京时间１１月１７日，国际超级计算机ＴＯＰ５００组织正式发布了第３６届世界超级计算机５００强排行榜，“天河一号”以相当的优势排名世界第一，成为世界运算速度最快的超级计算机。“天河一号”夺取世界冠军的消息吸引着全球媒体的眼球，也引发了人们对超级计算机的关注。那么“天河一号”究竟有哪些过人之处？它与人们的生活又有什么联系？下面就让我们一起走近“天河一号”。

【解说】“天河一号”的家安在了天津滨海新区的国家超级计算天津中心，记者一走进机房看到，１４０个像黑色冰箱的机柜，在７００平方米的机房内整整齐齐排成１３排。几万颗高性能处理器就像一颗颗心脏高效、有序地跳动着。

【同期】“天河一号”工程办公室主任 李楠：
这个计算机（容量）很大，它的资源很多，它可以容纳成千上万个用户同时来上机同时来共享我这个系统，每一个用户不见得要占很多的资源，不见得要把整个ＣＰＵ都用起来，它可能只需要１０００个ＣＰＵ，有的人可能只需几十个，有的人可能需１万个，这个时候计算机就像一个巨大的计算池子，大家都可以到这个池子里边共享计算资源，“天河一号”它的本质上是一台超级计算机，既可以支持能力型计算，又可以支持容量型计算。

【解说】“天河一号”是国家８６３计划“千万亿次高效能计算机系统研制”重大攻关项目。由国防科技大学与天津滨海新区共同研发。“天河一号”突破了７项关键技术，采用了全新的技术路线，不仅运算速度有了大幅提升，而且部分采用了国防科技大学自主研发的“飞腾－１０００”中央处理器，实现了关键部件国产化。

【同期】“天河一号”工程主任设计师 卢宇彤：
对于高性能计算来讲，如果它这个计算单元出错了，它可能数据就错了，对用户来讲是不能容忍的，所以现在的处理器包括ＧＰＵ发展，它也在考虑到除了支持图形计算以外的因素，从用户可以获得的综合的好处来考虑，我们验证了ＧＰＵ和ＣＰＵ的这种体系结构，这个体系结构本身是我们的创新 。

【解说】“天河一号”实现了我国自主研制超级计算机从百万亿次到千万亿次的跨越，在全球前１０台最快的超级计算机中，“天河一号”唯一不是美国制造。国外专家曾戏言说，这是一堆美国机器里“杀”出的中国“黑马”！而为了这匹黑马，中国科研人员在高性能计算领域整整奋斗了３２年。改革开放前，我国由于没有高性能的计算机，勘探的石油矿藏数据和资料不得不用飞机送到国外去处理，不仅费用昂贵，而且受制于人。１９８３年１１月，我国首台命名为“银河”的亿次巨型计算机在国防科学技术大学研制成功，中国从此成为继美、日之后，能独立设计和制造巨型计算机的国家。此后，“银河—Ⅱ”、“银河—ＩＩＩ”等一系列巨型机的相继研制，一步步将我国高性能计算机研制技术推向了国际前沿。

【同期】“天河一号”副总设计师 胡庆丰：
首先你必须有了高性能计算机这么一个平台，这么一个大规模的平台之上才有可能去研发大规模的应用，所以说我们以前的基础相对来说也是比较薄弱，那么现在我们“天河一号”从安装到投入使用的短短时间里面已经有了一些标志性应用，在这个上面开发成功，典型的几个案例就是中科院软件所最近在这里做了几个有标志性的应用成果，一个是关于气象应用领域的，一个是浅水波模式。

【解说】“天河一号”的峰值性能达到每秒４７００万亿次、持续性能每秒２５６６万亿次。比排名第二的美国“美洲虎”超级计算机每秒钟快了将近１０００万亿次。这是一个什么样的速度呢？“天河一号”工程办公室主任李楠告诉记者， “天河一号”运算１小时，相当于全国１３亿人同时计算３４０年以上；“天河一号”运算１天，相当于１台双核的高档桌面电脑运算６２０年以上。此外，“天河一号”的存储容量也大得惊人，能够容纳１千万亿个汉字，相当于一个存储１０亿册１００万字书籍的巨大图书馆。

【同期】“天河一号”工程办公室主任 李楠：
那么这个成果诞生以后将来的应用推动人类的科技进步，我们当然首先是服务于我们中国的社会发展和经济发展，我想我们国家发展到今天，作为一个负责任的大国，我们也可以把我们的这些基础设施开放给全世界共享使用，就好比现在国际上的伽利略望远镜、欧洲的强子对撞机，实际都是国际化的科学研究的基础设施，对全世界的科学家都是开放的。

【解说】那么，超级计算机与我们的日常生活又有什么联系呢？国家超级计算机天津中心副主任朱小谦博士告诉记者，人们习以为常的种种生活方式，都有超级计算机的参与。在网络日益普及的今天，面对数千万、数亿用户的访问请求，服务器必须有强大的数据吞吐和处理能力。而这正是超级计算机发挥作用的舞台。
天气预报的结果，也是由超级计算机计算而来。业界一个普遍的说法是，天气预报时效每增加１天，气象和计算机技术人员需要努力１０年。而有了“天河一号”的参与，天气预报的准确性大大提高。

【同期】“天河一号”工程办公室主任 李楠：
天气预报就是个挑战问题，要算未来７到１０ 天的天气预报，这个问题的计算量非常非常大它是一道程序，如果你的计算机能力不够强，你要算未来７天的天气预报，你自己都算了７天，那根本就没有任何时效性，没有任何作用了，现在我们这个“天河一号”计算机来算未来７天的天气，１个小时就算出来了。

【解说】据李楠介绍，在医药研制方面，超级计算机具有不可替代的作用。传统上讲，研制一种新药，从化合物筛选到临床试验，一般需要１０到１５年的时间。如果有超级计算机运用，科学家可以在较短的时间内从几十万甚至几百万种化合物中筛选出有效的药物化合物，不仅节省了资金，而且大大缩短了药物研发的周期。

【同期】天津市国际生物医药联合研究院院长助理 徐峰：
在传统的制药行业的话，我们有３个１０的概念，研发一个创新的药物，你需要花费１０年的时间，投入１０亿美元，筛选１０万个化合物来找到一种可以应用的药物来上市，我们在常用的家用机上面进行药物的筛选，可能需要用１年半的时间，但是我们用“天河一号”这个千万亿次计算机的话，可以将时间缩短为一个星期一个循环。

【解说】在交通领域，“天河一号”可用于改进交通工具的空气流体动力学、燃料消耗、结构设计、防撞性、乘坐者舒适度和减少噪音等。此外，“天河一号”还可用于石油勘探、高端装备制造、动漫设计、新能源、新材料、工程设计与仿真分析、气象预报、遥感数据处理、金融风险分析等方面。

【同期】国家超级计算天津中心副主任 朱小谦：
用户可以通过网络远程登录的方式来上网使用我们的系统。通过这大半年的用户使用的过程，我们目前已经在石油勘探，高端装备制造，生物医药，动漫设计等领域已经得到成功应用，现在已经为２０多家单位用户提供了这种高性能服务。

【解说】随着超级计算机的服务能力的拓展，在将来很可能会诞生一个庞大的巨型机服务产业，面向个人用户提供服务。比方说，未来的天气预报可能进一步定时化，个人可以随时询问某个局部区域在某个特定时间段的天气情况。

【演播室主持人】“超级计算机”被誉为计算机中的珠穆朗玛峰，代表了一个国家计算机设计、制造和应用的最高水平。“天河一号”的运算速度达到世界领先水平，其意义远远超过计算机本身，这意味着超级计算机被美日垄断的局面已被打破，这是中国科技迅猛发展的重要标志。感谢收看本期节目，再见。

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