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近期，廣州市市長陳建華在公開場合透露，本周末將赴湖南長沙，與國防科大洽談近24個億的超級計算機項目。 據了解，目前國內各大中心城市，如天津、深圳等都已經建立了以超級計算機為核心的超算中心，同時山東和湖南兩省均已開始超算中心的土建工作。湖南超算中心用的就是國防科大的“天河一號”超級計算機。 超級計算機是什么？超算中心對于城市生活和居民生活有什么作用？記者帶著這樣的問題，走訪了湖南大學嵌入式系統及網絡實驗室主任、原計算機學院院長、博士生導師李仁發教授。同時記者還從官方渠道了解到，李仁發教授也是湖南省超算中心主要籌備者之一，他也正在參與湖南省超級計算機的相關研發工作。 李仁發教授表示，購買“超級計算機”，打造超算中心的想法，對于城市管理者來說，是很有遠見的，同時也是展示我國國力的象征。 “建設超算中心，對于我國目前建設新型數字化城市，以及云計算進程的推進，都有著非常積極的推動作用。”李仁發表示，建設超算中心，地方政府不要怕砸錢，“超算中心未來將成為城市的大腦。” 什么是超級計算機？ 超級計算機通常是指由數百數千甚至更多的處理器（機）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。如果把普通計算機的運算速度比做成人的走路速度，那么超級計算機就達到了火箭的速度。在這樣的運算速度前提下，人們可以通過數值模擬來預測和解釋以前無法實驗的自然現象。 從圖片上看，超級計算機是一套體型碩大的機器，需要設立一個單獨的安全保密的場所來作為它的運行環境，而這樣的場所也常常被稱之為“超級計算機中心”，簡稱“超算中心”，同時在實際運用的時候，往往用“超算中心”來指代超級計算機本身。 超級計算機可以做什么？ 李仁發教授表示，超級計算機的早期用途，主要集中在軍事和航天科技方面，導彈發射、衛星上天、原子彈爆炸等項目中的許多海量數學計算和超復雜方程式的求解工作，都是由超級計算機完成。 同時，隨著經濟生活的發展，信息化時代的深入發展，數字化生活模式的逐漸成熟，尤其是我國乃至全球建設數字化新型城市的浪潮逐步展開，超級計算機進入民用領域的速度也越來越快，尤其是工業、科研和學術等領域，對于超級計算機的需求越來越旺盛。 “比如天氣預報里，很多信息都是通過超級計算機演算推導出來的。”李教授表示，大型裝備制造業、橋梁工程專業、高鐵列車制造，都需要用超級計算機做各種復雜的偏微分方程運算和數據模擬。 同時李教授介紹，在新型高科技產業里，如生物制藥、動漫制作等領域更是對超級計算機有極大地需求。 如生物制藥領域，原來開發一種新的藥品，通常需要從研制和試驗的很多步驟，一般需要大約15年的時間，而利用超級計算機則可以對藥物研制、治療效果和不良反應等進行模擬試驗，從而將新藥的研發周期縮短3—5年且可顯著降低研發成本。例如，美國基因工程技術公司的研究團隊曾將超級計算機應用于一種致活酶類藥物的研發，在14個月之內從50多萬個化學分子中篩選出兩個候選藥物進行最終合成和臨床試驗，整個過程中真正在實驗室里合成的分子只有2000個，其余均用超級計算機模擬完成，僅此就節省了上百倍的時間和成本。 “有些生物制藥公司，甚至愿意花幾個億來做模擬計算。”李教授說。 超級計算機能用在城市管理上么？ “當然能，而且還能發揮巨大的用處。”李教授表示，從長遠來看，信息流和互聯網未來將成為人類生活中不可或缺的東西，就如同電流、自來水管網絡一樣，“你們現在的年輕人，一天不吃飯可以，但是一天不上網就肯定受不了。” 李教授表示，未來超級計算機將成為城市信息服務和數據服務的存儲和控制中心。 “舉個例子，現在大城市里到處都是攝像頭吧，那么拍下來的視頻，怎么辦，如果沒有足夠的存儲空間，就只能定期銷毀。未來建立了超算中心以后，就把這些視頻存在這里。再比如說，以后的社保、醫保、養老保險的個人數據，那也是海量的數據，也會存在這里。”李教授說，單個單位或者企業不可能因為存儲數據，而購買大容量的存儲空間，而建設一個總體的超算中心，則是很有必要的。 同時，這些城市管理中所采集的數據并不是存在這里即可，超級計算機還可以根據數據進行相關計算，提供大量動態的實時的城市運行情況和數據，輕松實現對于城市管理的數據化調整，同時還可以演算出相關模擬情況的應對方式等等。比如說，未來廣州人口的流動是怎么樣，如何分流等。 超級計算機能帶來什么經濟效益？ “一個超算中心，能夠給城市的經濟實體提供強有力的幫助，同時帶來巨大的經濟集聚效應。”李教授表示，對于目前處于產業轉型期的廣州市乃至廣東省，超級計算機對于吸引高新企業和研發機構的到來，有著非常強勁的拉動作用。 “很多高新企業在研發過程中，都有海量的計算需求，而他們自己又不可能也沒有財力去單獨建設一個超算中心，所以在發達國家也都是政府單獨出資建設超算中心，然后按照一定的優惠條件，提供給相關企業使用。”李教授說，建一個超算中心，初期投資就需要幾十個億，而后期的維護，光電費每天都近十萬到二十萬元，一年下來就花去上千萬元的電費，這是企業所不能單獨承擔的。 李教授介紹，如果超算中心建成，那么企業一定會把總部，至少是研發總部搬到靠近超算中心的地方來。 “可能你會奇怪，為什么企業要把研發總部搬到超算中心附近來，難道不能通過光纖網絡，通過遠程通訊和控制的方式來解決么？”李教授說，這就涉及到不同技術領域的“鴻溝”問題。 “超級計算機的人機對話，不是像我們的普通電腦那樣，已經有了成熟的模式化的軟件。超級計算機在每遇到一個技術門類的計算問題時，都需要懂超級計算機的專業技術人員，對相應問題進行個性化編程，然后才能最終實現運算。拿制藥產業的計算問題來說，超算中心的技術人員往往并不懂制藥，而制藥公司的技術人員也往往不懂得如何為超級計算機編程。”李教授說，即使在國外，如歐美發達國家，企業的研發人員在利用超級計算機進行計算之前，一定需要與專業超級計算機程序員面對面反復溝通之后，才能敲定相關的編程方案，而且計算過程中，還要根據結果反復調整相關程序方案，最終才能達到一個滿意的結果。 “這是通過長途電話、遠程監控甚至互聯網即時通訊工具，所無法完成的工作，一定要面對面反復商量。”李教授強調，正是基于這一點的考慮，許多高新技術企業肯定是會把研發總部向超算中心所在地傾斜的。“比如說美國的橡樹嶺，就是這樣吸引了大量的高新技術企業，把研發中心甚至總部都設立在那里。” 也許從這個意義上來講，超算中心將成為相關研發總部落戶的核心吸引力。 超算中心在國內的推進現狀如何？ 李教授表示，除了相關軍事單位以外，目前國家級超算中心已經落成的有兩個，一個在天津濱海新區，由天津市和國防科大共同設計和建造，另外，深圳市與中科院計算所共同開發的曙光系列“星云”超級計算機，也于去年在深圳超算中心開始運行。 同時，湖南與山東兩省均各有一個在建的超算中心項目，而如果廣州能夠順利簽約，那么將成為全國第五個國家級超算中心。 “廣州市建超算中心，已經提了很久了。”李教授認為，廣州市的腳步比起其他中心城市，似乎要慢了許多。 (責任編輯：白雪松) |
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