科技日历 | “银河-II”诞生27年，中国超算终可硬碰美国争第一

1992年11月19日，每秒运算速度达到10亿次的“银河-II”巨型计算机由国防科技大学研制成功，借此，中国成为世界上少数能发布中期数值预报的国家之一。

经过20多年的发展，中国超级计算机事业如今已经进入全球第1梯队。就在昨天，最新的全球超级计算机500强榜单显示，中国以228台超算在数量上排第1，在算力上缩小了和美国的差距。

不过在取得成绩的同时，不能忘记我国超算技术的艰难历史。

中国超算发展可以归为3个阶段，第1是起步阶段。

1946年，世界上第1台数字计算机诞生美国诞生，我国科技领域的泰山北斗——华罗庚和钱三强敏锐地意识到这一设备的重要性，密切关注着这项新技术的发展。

1956年，周总理亲自主持制定《十二年科学技术发展规划》，将计算机列为科技发展的重点之一。2年后，我国第1台自主研制的半导体大型计算机——103机便诞生了。此后，我国自主研制的第1台大型数字电子计算机——104机也在1959年交付使用。

值得一提的是，现在传说“用算盘算出来”的原子弹工程，实际上绝大多数计算工作都是由104机完成。

此后十几年间，我国半导体和计算机技术不断发展，不过直到改革开放，一直没有真正意义上的超级计算机诞生，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。

1978年，在中央召开的一次重要会议上，邓小平同志郑重表示：“中国要搞四个现代化，不能没有巨型机。”国防科大担负重任，当时的国防科大计算机研究所60岁老所长慈云桂立下军令状：“就是豁出我这条老命，也一定要把我们自己的巨型机搞出来!”

中间历经5年，艰难困苦自不用多说，国防科大在1983年12月22日拿出第1项成果——每秒运算次数1亿次的“银河-I”巨型计算机，中国第1次有了计算速度在千万级别以上的计算机，从而获得了石油勘探、气象预报工作的自主性。

9年后“银河-II”在长沙通过国家鉴定，填补了我国面向大型科学工程计算和大规模数据处理的并行巨型计算机的空白。

接下来第2个阶段，迎头赶超。

虽然在上世纪80年代，我国有了超算，但相较于全球计算机技术领先的美欧日，无论是超算数量、单台算力还是总算力，都处在排不上号的地位。但是在2002年，国家加大了对超算的投入，借着同时其他国家力度减小，逐渐实现了反超。

2009年，中国首台千万亿次超级计算机“天河一号”同样在国防科大诞生，峰值每秒钟可计算1206万亿次，相当于全国13亿人连续计算88年，实测性能速度达到每秒563.1万亿次，可以排进当年度全球超级计算机500强榜单第4位。

次年，国防科大对其进行了改造加速节点进行了扩充与升级，升级版的“天河一号A”实测运算能力倍增至2507万亿次，超越美国橡树岭国家实验室的“美洲豹”，首次夺得全球第1超算的宝座。

此后5年，我国的“天河二号”和“神威·太湖之光”连续9次在超算TOP 500榜单折桂。而我国超算总算力也在2013年彻底甩开日本后，逐渐超过欧盟，与美国并驾齐驱。

值得一提的是，吸取2015年美国对中国超算机构禁售英特尔“至强”芯片，导致“天河二号”升级受阻的教训，“神威·太湖之光”大幅转向自主研发，其处理器是自研自产的“申威26010”芯片。

2016、2017年，我国打破美日30年垄断，两夺“戈登贝尔奖”，这是国际上高性能计算应用领域的最高学术奖，这意味着我国在超算应用领域也逐渐迎头赶上。

第3个阶段是重新开始追赶的阶段。

前5年我国超算领先，除了自己的技术突飞猛进，还存在其他国家技术投入停滞的因素。尤其是美国，在奥巴马任期内，整个美国对超算的研发都不算重视，直到快要卸任，他才发布一项总统令，要加快超算研制的创新步伐。

但特朗普对于超算却颇为重视，尽管上任后为了省钱减税建墙，砍掉了许多科研项目，但超算的预算不但没砍，反而增加了。

2018年6月，美国橡树岭国家实验室宣布，推出名为“顶点”的超级计算机。据介绍，该超算理论浮点运算峰值速度达到了惊人的每秒20亿亿次，接近“神威·太湖之光” 每秒12.5亿亿次的2倍，是当之无愧的世界第1。

截至目前，“顶点”已经连续4次蝉联榜单第1，中国超算重新进入追赶阶段。

不过，这个追赶将不会像是过去那样中国单方面追赶美国，而是你追我赶，互有胜负。

今年10月，第六届世界互联网大会在浙江省桐乡市乌镇召开，在会上发布了《中国互联网发展报告2019》。报告向外界发布了一个重大消息：我国已经完成百亿亿次超级计算机原型机型的研制工作。

百亿亿次超级计算机，这也是美、日、欧正在攻关的领域。早前英特尔的“Xeon Phil”处理器跳票，美国政府直接修改合同，让其去研发百亿亿次超级计算机A21，预计将于2021年推出。

这也就意味着，我国的新超算有望重夺世界第1的宝座。