天河一号.doc

当共和国迎来第60个金秋,我国首台千万亿次超级计算机系统——“天河一号”在国防科学技术大学横空出世。
“天河一号”是国防科大计算机学院承担的国家“863”计划“千万亿次高效能计算机系统研制”课题的重大成果。该系统峰值性能达每秒1206万亿次双精度浮点运算,综合技术水平进入世界前列,标志着我国超级计算机研制能力实现了从百万亿次到千万亿次的重大跨越,我国成为继美国之后第二个能研制千万亿次超级计算机系统的国家。10月29日,在中国高性能计算机TOP100组织公布的2009年度前100强排名中,“天河一号”高居榜首。
超前谋划,积极抢占科技制高点
科研人员告诉记者,我国自主研制的首台千万亿次超级计算机系统,创造性地采用了多阵列、可配置、协同并行的体系结构,突破了一系列关键技术,可满足我国大规模科学和工程计算领域的高性能计算需要。
当今世界,各国纷纷投入巨资研制开发超级计算机系统,以提升综合国力和科技竞争力。面对高性能计算领域的严峻挑战,面对建设创新型国家对高性能计算的迫切需求,国防科大计算机学院的科研人员再次吹响了攀登世界科技高峰的冲锋号——瞄准国际前沿,实施超前部署,加强技术积累和预先研究,积极抢占战略制高点,争取早日研制出我国的千万亿次超级计算机系统。
这支被中央军委授予“科技攻关先锋”荣誉称号的优秀团队,在高性能计算领域有着辉煌创新成果:1983年研制出我国第一台亿次巨型计算机,实现了我国巨型机“零”的突破,之后又相继研制出不同量级的“银河”系列巨型机,一步步将我推向世界前列。但他们清醒地知道,要实现从百万亿次到千万亿次的跨越,将比过去任何一次创新进步都要艰难得多。
为此,该院根据国际高性能计算发展趋势与最新动态,组织专家教授进行深入论证,确立了以国家和军队战略需求为牵引,以原始创新与集成创新相结合,实现自主创新能力整体跃升的发展思路。他们将国际上公认的主要技术难题作为创新的突破口,成立多个课题组,组织精干的技术力量,针对高性能计算发展的前沿技术、关键技术和新兴交叉技术等方面开展基础研究和前沿探索,相继突破了大规模可扩展共享存储体系结构等一系列技术难题,掌握了一批拥有自主
知识产权的关键技术,从而为研制更高性能的超级计算机奠定技术基础。
在国防科大创建我军特色世界一流大学的历史进程中,计算机学院不断调整和优化学科布局,促进学科建设与科学研究的良性循环,重点发展了高性能计算、大规模集成电路设计、网络与通信、基础软件等重点研究方向,“计算机科学与技术”一级学科和所属的3个二级学科成为国家重点学科,在全国综合学科评估中名列前茅,有效提升了自主创新能力。
近年来,该院“高性能计算创新团队”和“高性能微处理器技术创新团队”还入选教育部“长江学者与创新团队发展计划”,“高性能计算机研究团队”获军队首届科技创新群体奖。
机遇总是垂青有准备的头脑。当我国将发展千万亿次超级计算机系统列入《国家中长期科学和技术发展规划纲要》时,该院凭借充分的技术储备和先进的研制方案,以及天津市滨海新区的大力支持,顺利获得国家“863”计划重点课题的支持。
自主创新,全面突破核心关键技术
满足国家重大战略计算需求的超级计算机,体积不能太大,能耗不能太高,要实用、好用,而且用户对系统可扩展性、可靠性、均衡性、可编程性、可管理性和能