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超級計算機：算得快 更要用得好
關鍵詞： 超級計算機 計算機及應用 高速飛行器 計算機技術 應用型人才 加速器
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超級計算機被喻為“現代科學技術的大腦”。近年來，中國超級計算機在核心技術領域取得了舉世矚目的成就。
圍繞超級計算機的競爭已從峰值性能的比拼向應用推進轉變，在美、日等國家，超級計算機已成為面向百姓生活提供服務的基礎性工具，被廣泛應用于生命制藥、新材料研發、天氣災害預報、石油勘探等與民生領域息息相關的領域。相對于快速發展的硬件技術，我國目前在超級計算機軟件、應用環境、人才培育等層面還比較滯后。
日前，由科技部、教育部指導，浪潮集團聯合國際超級計算機大會組委會（ISC）、國際高性能計算咨詢委員會共同主辦的“中國大學生超級計算機競賽暨ISC12國際大學生超級計算機競賽中國區選拔賽”，吸引了高校和產業界的關注，對于培養我國年輕一代超級計算應用人才，加速中國超級計算產業向應用轉型具有重要的推動作用。
超級計算機通常是指由數千甚至更多的處理器組成的、能計算普通PC機和服務器不能完成的大型復雜課題的計算機，是功能更強、運算速度更快、存儲容量更大的大型計算機系統。如果我們把普通計算機的運算速度比作成人的走路速度，那么超級計算機就達到了火箭的速度。超級計算機被喻為“現代科學技術的大腦”，多用于國家高科技領域和尖端技術研究，是推動科技創新、經濟發展、社會進步、國防安全的重要工具，已經成為世界高新技術領域的戰略制高點，成為衡量一國綜合國力的重要標志。
在發達國家尤其是美國，超級計算機已經形成了完備的產業體系，發展核心驅動力主要來自于市場這一隱形杠桿。在以“市場為驅動”的環境下，超級計算機轉化為生產力和利潤的周期大大縮短，技術與應用的互動將直接作用于社會、經濟的發展。如汽車設計、高速飛行器設計生產、電影等一大批產業，在超級計算機的支持下取得了飛速發展。最著名的例子是電影《阿凡達》，由于要營造出最震撼的視覺沖擊，該片大量采用計算機技術來完成特效的制作。另一方面，應用也極大地推動了超級計算機的發展。
近年來的高速發展已經讓中國從原先的超級計算機追趕者進入世界超算大國之列。從“天河一號”超算系統問鼎全球超算TOP500排行榜（全球最快的500臺超級計算機排行榜）榜首，到完全國產化的千萬億次“神威藍光”問世，中國超級計算機在核心技術領域取得了舉世矚目的成就。目前TOP500排行榜中，已經有74臺超級計算機來自中國，而2007年中國只有10臺。
圍繞超級計算機的競爭已從峰值性能的比拼向應用推進轉變，在美、日、歐等國家，超級計算機已成為面向百姓生活提供服務的基礎性工具，被廣泛應用于生命制藥、新材料研發、天氣災害預報、石油勘探等與民生領域息息相關的領域。相對于快速發展的硬件技術，我國目前在超級計算機軟件、應用環境、人才培育等層面，還存在許多滯后問題。統計數據顯示，中國只有不到10%的超級計算機經費被用于開發應用軟件，而美國的這一比例為30%。上海超級計算機中心主任奚自立介紹說，上海超級計算機中心擁有200萬億次計算能力，但受限于軟件開發和應用支持，目前只有20%至30%運算任務能夠擴展到10萬億次，有20%至30%的計算任務利用的計算能力低于2萬億次。應用的瓶頸不僅導致了超級計算機資源無法充分應用到社會、科研及生產中去，同時也限制了產業自身的發展。
在應用意識上，我國也與超級計算機強國之間存在較大的差距。在我國，即使在大學生中，接觸過超級計算機的人也寥寥無幾，很多人仍然將超級計算機當作“與世隔絕”的實驗室“神器”，把擁有超算設備當作單位“面子”的現象還相當普遍，而廣大真正有需求的企業、單位和科研工作者，由于缺乏必要的學習和培訓，多數沒有形成利用超級計算機的習慣。對普通大眾來說，更是“不知超級計算機是何物”，把超級計算機理解為遙不可及的東西。
人才儲備上，中國缺乏計算機應用型人才，這是應用瓶頸最直接的原因。計算機應用需要計算機與其他領域的交叉學科的發展支持。目前中國大學面向超級計算機的專業課程設置比較少，而計算化學、計算物理等交叉學科設置更少，人才培養與超級計算機實際發展脫節現象較為嚴重。
超級計算機發展焦點集中于應用，產業發展的關鍵在提高公眾認知和應用型超級計算機人才儲備。大學生是國家未來的科技主體力量，培養大學生使用超級計算機的意識和實用技能，對于產業未來發展十分重要。在美日等超級計算機技術發達國家，以競賽的方式培養大學生的應用意識和實用技能，已經是十分成熟的做法，這些賽事有效地推動了超級計算機的發展。
科技部高新司副司長楊咸武說，超級計算機作為科技創新的“加速器”，對于縮短技術研發周期、加快創新成果涌現都具有非常重要的意義。科技部將在“十一五”成果的基礎上繼續推進我國超級計算機事業的發展，并與各有關部門和社會各界緊密合作，秉承“抓應用、促發展、創環境”的方針，著力解決我國當前超級計算機發展中“重硬輕軟”的問題。“十二五”期間，科技部將進一步加大對大型應用軟件研發的投入力度，重點突破30萬核大型應用軟件的開發工作。同時，大力支持國家863計劃“高效能計算機及應用服務環境”重大項目，繼續推動具備國際領先水平的超級計算機的研制工作。