全球屡屡夺冠的中国超算，如何补齐应用软件开发“短板”

近日，中国自主研发的超级计算机“神威·太湖之光”在2017国际高性能计算大会上再次蝉联世界超算冠军，拿下了中国国产超算系统在世界计算机冠军宝座上的首个三连冠，再加上之前天河二号六次夺冠的辉煌历史，中国超算在世界舞台十分耀眼。

但是，聚光灯下的超算虽然“跑”得快、性能好，在应用上却有短板。

“借船出海”不是常胜之策

在“神威·太湖之光”横空出世之前，中国超算天河二号曾是世界高性能计算领域的“霸主”。它六次问鼎世界TOP500，广泛应用于天气气候、生物医药、新材料等科研领域。但却也遭受“诟病”，天河系列的处理器来自美国——天河一号是英特尔的CPU加上英伟达的GPU；天河二号是英特尔的GPU加上英特尔的众核处理器。

“买来的芯片技术成熟、作用发挥快，虽不失为一种发展的策略，但是技术的自主可控无法实现。”清华大学计算机系博士后甘霖7月28日在接受科技日报记者采访时表示，2015年美国宣布对华核心处理器禁运的一系列措施也直接导致天河系里的发展受阻。

“天河二号通过‘借船出海’超越美国的泰坦等超级计算机，但是在涉及国防安全等关键领域，国家对自主可控已经提出明确的要求。”甘霖表示，关键技术受制于人，虽然可以“师夷长技”，却在应用层面大打折扣。

中国芯让超算绝地“反击”

中国超算在“神威·太湖之光”问鼎世界后为何备受振奋？背后的原因是，面对美国禁售的单方“制裁”，中国超算全面采用自主研制的中国芯——“申威26010”异构众核处理器实现绝地“反击”，公众的认识也从“单纯以速度取胜”转化为“自主可控、峰值速度、持续性能、绿色指标、应用等方面实现了全面突破”。

国家计算流体力学实验室利用基于“神威·太湖之光”开发的“航天飞行器统一算法数值模拟”软件，完成了多组天宫一号飞行器陨落飞行状态的大规模并行计算。使用16384个处理器（太湖之光整机的1/8）在20天内完成常规需要12个月的计算任务，计算结果与风洞实验结果符合较好。而且，与航天领域息息相关的材料学也需要通过模拟计算哪些元素的加入能达到最有效果。