为什么说中国超算有了0-1的突破?

7月的时候有一条新闻,中国超级计算机又有两项指标世界排行榜排第一,发布规格很高,是新华社(www.gzjuncheng.net)。不过不知道为什么这件事热度并不高,可能是超级计算机理解起来实在很难,也可能是人们早就已经习惯了中国超级计算机拿世界第一。

但是这次的登顶的意义,非比寻常。

要理解这点,我们就要先了解中国超级计算机的历史。我们知道,中国是近代以来,唯一靠和平崛起的国家,其他国家无一例外都是靠战争取得的今天的成就。中国在国防方面的开支占比也一直比较低。90年代,银河号事件,台海危机,南斯拉夫大使馆,这几乎是新中国最难受的几年。

在这个时间段上,还发生了一件事,海湾战争。42天空袭加上3天的地面战争,美国直接碾碎了号称世界陆军第四的伊拉克,伊拉克强大的陆军在被信息压制后几乎毫无还手之力。信息战的模式完全颠覆了以往大兵团作战的模式,这件事对中国,乃至全世界都造成了极大的触动。美国告诉大家,战争,还可以这么玩。

隐形战斗机、爱国者导弹。这些都是表象,站在这背后的其实是迅速的反应能力,也就是超级计算机。

也正是从这个时候开始,中国才真正意识到了超级计算机的重要性,开始投入全力进行研发。

曲折中前进

同中国很多行业一样,中国超算的起步并不容易。

80年代就有个著名的“玻璃房”故事,中国石油工业部物探局花重金找IBM买了台超算,但是IBM的条件非常苛刻,计算机要放在被美国24小时监控的玻璃房里,由美国定期审查监控日志,密码和钥匙也由美国掌管,连操作人员也是美国的。

1978年,邓小平表示“中国要搞四个现代化,不能没有巨型机”。于是中国的超算之路正式开启,1983年,银河一号研发成功,中国终于有了自己的超级计算机,但之后很长一段时间中国都处于追赶状态。

90年代一系列的触动,叠加迅速起飞的经济力量,中国超算投入急剧提升。终于到2010年,天河一号A横空出世,中国超算第一次站在了世界的顶点。

2010年,天河一号A首次登顶TOP500

不过中国对超级计算机的态度,不是美苏争霸式的比拼,一切从实用角度出发。除了国防这方面的用途,中国的超算在民用领域也有切实的作用,像石油勘探、生物医药、动漫影视特效渲染、高端装备制造等行业都可以用。“天河一号”每天有1400多个任务,2014年天津超算中心还实现了收支平衡,这在全世界也是第一家。

之后,中国超级计算机持续发力,天河二号、神威·太湖之光纷纷问世,有多强看下面这个榜单就可以感受到了。这个榜单每半年发布一次,中国的天河二号和神威太湖之光因为太强,连续10次霸占榜首。

不过需要注意的是,这是截止到2017年11月的数据,天河二号和神威·太湖之光连续多年的霸榜之后,2018年又被美国和日本超越了。下面,就是今天要讲的重点。

中国又落后了吗?

并没有,实际上目前排第一的日本富岳和排在第二第三位的美国超算都是上一代的超算,而中国已经在研究下一代的超算了,也就是“E级超算”。计算能力至少相当于目前排行榜第一的日本“富岳”超级计算机的2.5倍,日美只是刚好打了个时间差而已。

另外,还有一点很重要,目前中国的玩法其实已经变了。以往的超算都是专注于算力的提升,比如浮点运算、整数运算,这些说白了都只是在比拼速度,用的是“蛮力”。但中国现在的E级计算机,已经开始转变思路,开始向算法方向使劲,也就是神经网络算法,天赋点是往大数据和人工智能那边点的。对于软件行业的人都知道,方向的选择有多重要,方向选对了,基本相当于搞定了30%的事。

7月TOP500更新了最新一期的排名,“天河”E级果然在强调实用好用、高效节能的关键评测中排名两项世界第一了。相比以前的纯速度比拼,这个排名显然更加实用,方向上的创新更是难能可贵,因为它对大数据和人工智能有着重大的作用。全人类目前的人工智能水平其实都相当低,这就是为什么说天河E级具有0-1的意义。

哦,对了,为了证明天河E有多先进,拜登第一时间给出了“官方认证”。 2015年,美国就已制裁过中国四家超算中心,禁止用美国的芯片。今年4月,拜登刚上台不久,又立即出手对中国7家超算机构进行制裁,矛头直指天河E级。之前拜登上台的时候,国内还有一些声音认为美国会消停一点,我们在研究自主芯片问题上要慎重,还是太天真了。敌人越在乎,说明我们越强大。

除了 @珍岛集团关心的大数据、云计算、人工智能领域,中国这些年其他方面的科技研发成果也同样值得骄傲。《日本经济新闻》在去年1月连发了3篇文章,他们发现在30项前端技术主题中,中国在23项中占据首位,美国拿下7个第一,日本未有斩获。

期待有一天,实现高度人工智能的超算与其他先进科技一道,能够帮助我们做到更多前人无法想象的事情。就像西方引领的工业革命,人们操作机器就可以驱动力量,让大多数人不再需要在田间劳作便可吃饱饭。人工智能引发的科技革命,也会让更多生产力得到解放。那一天,我们不需要再为琐事而浪费精力,就像现在的“互联网+X”,“人工智能+X”的创新模式将随着技术和产业的发展日趋成熟,对生产力和产业结构产生革命性影响,并推动人类进入普惠型智能社会。

在这方面,中国——已经走在全人类的前面。

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