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下代國(guó)產(chǎn)超級(jí)計(jì)算機(jī)將普遍用“中國(guó)芯”

2018-12-04 15:05:10 來源: 新京報(bào)

如今,甘霖大部分時(shí)間在國(guó)家超級(jí)計(jì)算無錫中心工作,每?jī)芍芑匾淮伪本J茉L者供圖

甘霖 清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系博士后。

今年11月,在達(dá)拉斯舉辦的全球超級(jí)計(jì)算大會(huì),甘霖獲得新一屆超算領(lǐng)域高性能專委會(huì)杰出新人獎(jiǎng),成為中國(guó)首位獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的學(xué)者。

美國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間11月15日,達(dá)拉斯舉辦的全球超級(jí)計(jì)算大會(huì),新一屆超算領(lǐng)域高性能專委會(huì)杰出新人獎(jiǎng)?lì)C出。3名獲獎(jiǎng)?wù)咧?,罕見地出現(xiàn)了一個(gè)中國(guó)面孔。

來自清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系的30歲博士后甘霖成為中國(guó)首位獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的學(xué)者,這一獎(jiǎng)項(xiàng)每年全球表彰不超過3人。這一消息近日在國(guó)內(nèi)媒體受到廣泛關(guān)注。

這不是甘霖第一次問鼎國(guó)際大獎(jiǎng)。2016年,在全球超級(jí)計(jì)算大會(huì)上,由中科院楊超團(tuán)隊(duì)、清華大學(xué)薛巍、付昊桓團(tuán)隊(duì)和北京師范大學(xué)王蘭寧團(tuán)隊(duì)聯(lián)合完成的“千萬(wàn)核可擴(kuò)展全球大氣動(dòng)力學(xué)全隱式模擬”獲得國(guó)際高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域最高獎(jiǎng)“戈登·貝爾”獎(jiǎng)。該獎(jiǎng)項(xiàng)被稱作超算領(lǐng)域的“諾貝爾獎(jiǎng)”,甘霖就是團(tuán)隊(duì)一員。

同時(shí),甘霖也是國(guó)家超級(jí)計(jì)算無錫中心研發(fā)部長(zhǎng)、我國(guó)第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)眾核超級(jí)計(jì)算機(jī)“神威·太湖之光”第一批試算人員。

昨日,新京報(bào)記者對(duì)話甘霖,聽他講述獲獎(jiǎng)感言、研究經(jīng)歷和對(duì)超算發(fā)展未來的期盼。

談獲獎(jiǎng):

獲此殊榮得益于中國(guó)超算的發(fā)展

新京報(bào):這么年輕就獲得全球超算杰出新人獎(jiǎng),你有什么感想?

甘霖:這個(gè)獎(jiǎng)主要頒給超算領(lǐng)域研究的新人,要求是取得博士學(xué)位五年內(nèi)的年輕人,這就限制了很多“大佬”不能入選。我的導(dǎo)師付昊桓和楊廣文推薦我去參加,評(píng)委會(huì)根據(jù)我的簡(jiǎn)歷評(píng)選出的這個(gè)獎(jiǎng)。

我能獲獎(jiǎng)可能出于兩方面原因。首先得益于中國(guó)超算的發(fā)展,中國(guó)超算在世界上已有一席之地,數(shù)量上可以跟美國(guó)平分秋色,性能上我們十次拿到第一,并兩次獲得“戈登·貝爾”獎(jiǎng)。

另一方面,2015年起,我開始關(guān)于“新一代高性能低能耗系統(tǒng)”的研究,并在當(dāng)年獲得一個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議的最具影響力論文獎(jiǎng),可能也是我此次獲杰出新人獎(jiǎng)的一個(gè)支撐、一種證明。

新京報(bào):博士期間,你從事的“新一代高性能低能耗系統(tǒng)”研究,主要研究什么問題?

甘霖:新一代高性能低能耗處理器是一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算平臺(tái),是這個(gè)領(lǐng)域比較新的研究項(xiàng)目,目前在跟英國(guó)帝國(guó)理工合作。

它的優(yōu)勢(shì)就是性能更快、耗能較低。比如在算氣候時(shí),它可能比英特爾的CPU算得更快,而且更省能、省電。下一代超級(jí)計(jì)算發(fā)展,能耗是一個(gè)主要瓶頸,這方面的研究有需要,所以我就做了。

除了超算的地學(xué)研究之外,我還在負(fù)責(zé)的就是“高性能低能耗”博士項(xiàng)目,如果說前者是著眼當(dāng)下,那后者就是“詩(shī)和遠(yuǎn)方”,主要瞄準(zhǔn)未來。

談研究:

用超算模擬地震是“從0到1”的過程

新京報(bào):當(dāng)時(shí)你們拿氣候和地震兩個(gè)項(xiàng)目申報(bào)“戈登·貝爾”獎(jiǎng),這兩個(gè)項(xiàng)目在應(yīng)用方面有什么意義?

甘霖:獲獎(jiǎng)的是“非線性大地震模擬”項(xiàng)目。“戈登·貝爾”獎(jiǎng)評(píng)審委員會(huì)主席對(duì)我說,他們很驚訝我們踏踏實(shí)實(shí)地把像氣候應(yīng)用這樣百萬(wàn)行代碼體量的“一座大山”搬到一臺(tái)全新系統(tǒng),去做這種項(xiàng)目。“大山”說的就是我們的超算。我們研究的地震項(xiàng)目,其實(shí)是零起步,用超算模擬地震是“從0到1”的過程。

氣候項(xiàng)目方面,當(dāng)年美國(guó)“卡塔尼亞”臺(tái)風(fēng)以一個(gè)“U字形”軌跡拐了個(gè)彎回到美國(guó),路徑很難預(yù)測(cè),而我們的團(tuán)隊(duì)基于氣候模式,把“卡塔尼亞”臺(tái)風(fēng)的完整過程模擬了出來。其中的意義在于,現(xiàn)在能夠模擬颶風(fēng)路徑,未來就具備能力預(yù)測(cè)臺(tái)風(fēng)。

談中國(guó)超算:

國(guó)產(chǎn)超級(jí)計(jì)算機(jī)硬件好、性能好

新京報(bào):作為“神威·太湖之光”第一批研發(fā)人員,你平時(shí)主要做哪些工作?

甘霖:我們主要是測(cè)試算法,研發(fā)相關(guān)應(yīng)用,完善適應(yīng)于該硬件的相關(guān)軟件。

比如面向氣候變化的研究,我們會(huì)做全球氣候模擬,包括天氣和氣候模擬,天氣是指天氣預(yù)報(bào),氣候是指幾百、幾千、幾萬(wàn)年之后地球的氣候的變化。這其實(shí)是超級(jí)計(jì)算機(jī)的一個(gè)很經(jīng)典的應(yīng)用,2016年我們獲得“戈登·貝爾”獎(jiǎng)的項(xiàng)目就是氣候模擬相關(guān)的。

還有就是防震減災(zāi)方面的工作,與地學(xué)系交叉。實(shí)際上超算目前與多學(xué)科、領(lǐng)域均有交叉。

新京報(bào):如何評(píng)價(jià)中國(guó)超算水平?

甘霖:“神威·太湖之光”的超算硬件非常好,連續(xù)十次拿到世界第一,而且獲得國(guó)外非常認(rèn)可的“戈登·貝爾”獎(jiǎng)。除了硬件第一,我們也拿到了超算應(yīng)用的最高獎(jiǎng),證明“神威·太湖之光”也“好用”。性能方面,2016年、2017年,我們四次超越美國(guó)超算水平,不過坦白講,我們與美國(guó)超算的綜合實(shí)力還有一定差距,有待提升。

未來各國(guó)都會(huì)有自己的下一代超級(jí)計(jì)算機(jī)計(jì)劃,這將是發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)之間的PK。我國(guó)下一代超級(jí)計(jì)算機(jī),比如神威系列、天河系列、曙光系列都準(zhǔn)備采用國(guó)產(chǎn)芯片,也就是說,下一代超算基本都將用上“中國(guó)芯”。

談自己:

博士論文四分之三在高鐵上完成

新京報(bào):你現(xiàn)在的工作節(jié)奏是怎樣的?

甘霖:博士畢業(yè)那學(xué)期,學(xué)校事務(wù)繁雜,“神威·太湖之光”還要沖擊“戈登·貝爾”獎(jiǎng),所以我頻繁出差,比較忙的時(shí)候,大概每周要從北京和無錫間往返一次?,F(xiàn)在的工作節(jié)奏沒有那么緊張,我大部分時(shí)間在無錫超算中心工作,每?jī)芍芑乇本┻^一個(gè)周末。

坐高鐵往返北京與無錫,單趟需要5個(gè)小時(shí),這一段時(shí)間比較適合工作。畢業(yè)前夕,我寫博士論文的時(shí)間很緊,論文有四分之三都是在高鐵上完成的,這種狀態(tài)大概維持了兩個(gè)多月。

新京報(bào):現(xiàn)在你因超算出名了,下一步有何打算?

甘霖:我并沒有覺得自己出名,但是中國(guó)超算因此更被大家關(guān)注,我非常開心。“戈登·貝爾”獎(jiǎng)、杰出新人獎(jiǎng)等,這些成果都不屬于我個(gè)人,而是屬于全團(tuán)隊(duì)。

團(tuán)隊(duì)取得的成果需要讓大眾知道,尋找潛在用戶,讓更多人來測(cè)試使用,最終目的還是讓國(guó)產(chǎn)超算經(jīng)得起考驗(yàn)。我們現(xiàn)在做的工作,對(duì)下一代超算來說很有用,我們現(xiàn)在培養(yǎng)的人才很可能就是下一代超算的主力。

新京報(bào):對(duì)未來想從事超算領(lǐng)域研究的年輕人,你有什么建議?

甘霖:超算是國(guó)家急需的一個(gè)專業(yè),是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的體現(xiàn),幾乎涵蓋了計(jì)算機(jī)從最底層到最頂層的體系機(jī)構(gòu),對(duì)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域幾十個(gè)學(xué)科基本都要有所涉獵。隨著國(guó)家綜合實(shí)力不斷提升,超算的前景會(huì)非常明朗。

而且目前超算專業(yè)不拘一格求人才,需要各行各業(yè)人才的參與。我覺得從事超算的年輕人,特別是學(xué)生,可以繼續(xù)努力。其實(shí)不限于超算中心和學(xué)校,很多企業(yè)也需要這樣的人才,不少大型互聯(lián)網(wǎng)公司背后都有超算的支撐。所以我認(rèn)為超算很有前途、很有前景,相關(guān)從業(yè)人員不要放棄。(記者 倪偉 實(shí)習(xí)生 徐美慧)

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