國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任（左）與NVIDIA公司PSG 中 國(guó) 副 總 裁AshokPandy先生簽約共建聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室儀式

    天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)管理委員會(huì)副主任張國(guó)盛先生與NVIDIA公司PSG全球副總裁ShankerTrivedi先生 （左）

舉行高層會(huì)談天河一號(hào)機(jī)房

天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)、國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心及NVIDIA公司舉行聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室簽署儀式——
超級(jí)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室落戶天津

    2013年1月17日，天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)、國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心以及視覺(jué)計(jì)算技術(shù)行業(yè)領(lǐng)袖NVIDIA公司正式舉行簽署儀式，三方將共同打造聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。
    天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)管理委員會(huì)副主任張國(guó)盛先生、國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任以及NVIDIA公司PSG全球副總裁ShankerTrivedi先生共同出席了此次儀式。
    三方合作將共同致力于提升國(guó)內(nèi)超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)整體水平，同時(shí)也為中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域培養(yǎng)更多優(yōu)秀人才而努力。
強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合 成立超級(jí)計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室
    如今，高性能計(jì)算已經(jīng)成為世界高新技術(shù)領(lǐng)域的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，是科技競(jìng)爭(zhēng)力和綜合國(guó)力的重要標(biāo)志。中國(guó)最近幾年在硬件、軟件和應(yīng)用方面取得了重大進(jìn)展，大大提升了超級(jí)計(jì)算的水平。
    此次，天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)、國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心以及NVIDIA攜手打造的聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室將對(duì)NVIDIA一系列技術(shù)包括CUDA、OpenACC、Cloud　Su-percomputing技術(shù)等進(jìn)行開(kāi)發(fā)和應(yīng)用的研究，進(jìn)一步提升國(guó)內(nèi)超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)整體水平，培養(yǎng)更多的超級(jí)計(jì)算機(jī)技術(shù)人才，從而有力帶動(dòng)中國(guó)的科技進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展，為人類的科技進(jìn)步做貢獻(xiàn)。
    2006年，天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)成為繼深圳和上海浦東之后，帶動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)騰飛的“第三增長(zhǎng)極”。天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)致力于成為天津?yàn)I海新區(qū)綜合配套改革試驗(yàn)的先行先試區(qū)、中國(guó)北方對(duì)外開(kāi)放的門(mén)戶、高水平的現(xiàn)代制造業(yè)和研發(fā)轉(zhuǎn)化基地、宜居生態(tài)型新城區(qū)；致力于構(gòu)建一個(gè)能夠吸引、容納各種先進(jìn)經(jīng)濟(jì)要素、經(jīng)濟(jì)實(shí)體，有利于創(chuàng)造更多精神和物質(zhì)財(cái)富，資源豐富、充滿活力、欣欣向榮、和諧發(fā)展的中國(guó)新經(jīng)濟(jì)平臺(tái)。
    依托現(xiàn)代制造業(yè)迅猛發(fā)展，天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)對(duì)裝備制造、電子信息、生物醫(yī)藥等主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)投入巨資，進(jìn)行重點(diǎn)研發(fā)，并建立起公共研發(fā)平臺(tái)。京、津兩地的200多所高等院校也源源不斷地為天津開(kāi)發(fā)區(qū)提供充足的人才資源。2010年，國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心在天津經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)正式建成我國(guó)自主研發(fā)的“天河一號(hào)A”超級(jí)計(jì)算機(jī)，在LINPACK基準(zhǔn)測(cè)試中，該計(jì)算機(jī)性能高達(dá)2.507　Petaflops，當(dāng)年即榮登全球超算性能榜首位置。
    “天河一號(hào)A”也是國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心首度與NVIDIA合作，將大規(guī)模并行GPU與多核CPU相結(jié)合，在性能、尺寸以及功耗等方面均取得了巨大進(jìn)步，是當(dāng)代異構(gòu)計(jì)算的典型代表。該系統(tǒng)采用了 7168顆 NVIDIA　Tesla　M2050　GPU以及 14,336顆CPU，不僅為超級(jí)計(jì)算機(jī)的性能大幅提升，同時(shí)也保證了超級(jí)計(jì)算機(jī)的功耗得到更好的控制。
    NVIDIA針對(duì)于高性能計(jì)算的解決方案相比競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手更為成熟并且風(fēng)險(xiǎn)更低，全球的科學(xué)家與研究人員正在利用NVIDIA　GPU來(lái)解決最復(fù)雜的難題，這些難題涵蓋了從氣候建模和量子物理學(xué)到攻克癌癥等所有范圍。NVIDIA　CUDA架構(gòu)讓GPU不僅能夠用于處理圖像像素，而且還能夠用于處理數(shù)值數(shù)據(jù)。NVIDIA　GPU通過(guò)利用CUDA技術(shù)，編程移植更具便捷性，從而讓超級(jí)計(jì)算更加高效、更易于普及。
    NVIDIA公司PSG全球副總裁Shanker　Trivedi先生表示：“GPU正在以一種深遠(yuǎn)的方式重新定義高性能計(jì)算，在去年發(fā)布的五百?gòu)?qiáng)超級(jí)計(jì)算機(jī)榜單中，有超過(guò)50臺(tái)系統(tǒng)采用了NVIDIA　GPU。我們將通過(guò)與國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心共同打造聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室的形式，共同推動(dòng)科研工作者發(fā)現(xiàn)效率的提升、協(xié)助解決全世界最復(fù)雜科學(xué)難題，同時(shí)也會(huì)將‘天河一號(hào)A’的性能廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)的設(shè)計(jì)和研發(fā)中。”
    在簽約儀式結(jié)束之后，記者對(duì)國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任以及NVIDIA公司PSG全球副總裁Shanker　Trivedi先生進(jìn)行了專訪。
步步為營(yíng) 異構(gòu)計(jì)算開(kāi)啟超算新篇章
    國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心劉光明主任說(shuō)，實(shí)驗(yàn)室將帶動(dòng)本地高端信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，天河一號(hào)當(dāng)時(shí)提出來(lái)一個(gè)異構(gòu)融合的結(jié)構(gòu)，通俗地講，就是CPU+GPU的組合，它的過(guò)程實(shí)際上是因?yàn)?005年到2007年，國(guó)防科技大學(xué)研究通用CPU和GPU加速器的結(jié)合來(lái)提高超級(jí)計(jì)算機(jī)的計(jì)算性能。
    大家可以看到，不管是當(dāng)前國(guó)際上還是自主研發(fā)的這種通用CPU，這些都是千萬(wàn)億級(jí)計(jì)算機(jī)，或者更高級(jí)別的計(jì)算機(jī)，用通用CPU計(jì)算機(jī)去做的話很難做，因?yàn)橐?guī)模大，功耗大，而且使用起來(lái)不一定很好。在2009年的時(shí)候，天河一號(hào)做第一期的時(shí)候，當(dāng)時(shí)因?yàn)橐鲆粋€(gè)實(shí)用性能比較高的系統(tǒng)，所以就選用了GPU來(lái)替代當(dāng)時(shí)國(guó)防科技大學(xué)自己研究的流處理器，這樣就誕生了當(dāng)時(shí)的天河一號(hào)，這個(gè)機(jī)器當(dāng)時(shí)排名是世界第五，亞洲第一。
    后來(lái)我們發(fā)現(xiàn)了 NVIDIA　GPU產(chǎn)品，我們做了一個(gè)升級(jí)，GPU換成了NVIDIA的，同時(shí)高速互聯(lián)系統(tǒng)換成我們自己的了，我們自己銀河的高速互聯(lián)，我們自己強(qiáng)化的操作系統(tǒng)，升級(jí)了之后又做了一些優(yōu)化，做出了天河一號(hào)A，整個(gè)過(guò)程是這樣的。
    我們這次跟NVIDIA成立一個(gè)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，主要是兩個(gè)方面，一個(gè)方面就是在異構(gòu)結(jié)構(gòu)上，在優(yōu)化，用他們一些新的軟件，提升用戶使用的效率，這是一個(gè)方面。第二個(gè)層次，基于天河一號(hào)A新的通信處理技術(shù)，硬件和軟件，剛剛講的云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)，包括智慧城市，包括三網(wǎng)合一。這一塊兒我們想跟NVIDIA，在這幾個(gè)方面進(jìn)行合作。落在濱海開(kāi)發(fā)區(qū)，帶動(dòng)本地高端信息產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，也做一個(gè)示范，帶動(dòng)我們國(guó)家在這些領(lǐng)域的快速發(fā)展。
強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手 聯(lián)合研發(fā)領(lǐng)銜應(yīng)用新紀(jì)元
    NVIDIA公司PSG全球副總裁Shanker　Trivedi先生說(shuō)，“天河一號(hào)A”將成為各領(lǐng)域科學(xué)計(jì)算的重要工具，天河一號(hào)A向全世界證明了異構(gòu)超級(jí)計(jì)算是一個(gè)非常好的科學(xué)計(jì)算，超級(jí)計(jì)算中心發(fā)展的方向。
    接下來(lái)全世界超算中心，紛紛采用了GPU加速并行計(jì)算這樣的體系結(jié)構(gòu)，像美國(guó)的高性能超算中心、德國(guó)的超算中心，都是在他們國(guó)家或者是地區(qū)最大的系統(tǒng)，這些系統(tǒng)都紛紛的采用了GPU加速并行計(jì)算，而傳統(tǒng)的超級(jí)計(jì)算CPU只貢獻(xiàn)了整個(gè)高性能計(jì)算的10%左右，甚至還要更小，但是GPU貢獻(xiàn)了大部分，甚至是80%、90%，很多很多都是計(jì)算性能是從GPU貢獻(xiàn)出來(lái)的。對(duì)于未來(lái)更重要的，我們?cè)谟布w系結(jié)構(gòu)上的發(fā)展，都做了非常多預(yù)先的研究。
    更重要的是，我們現(xiàn)在有300個(gè)以上應(yīng)用軟件。大量的應(yīng)用軟件，解決科學(xué)問(wèn)題的工具已經(jīng)可以在CPU+GPU這樣的異構(gòu)體系上運(yùn)行。未來(lái)高性能加速計(jì)算的方向，已經(jīng)是一個(gè)超算的新紀(jì)元，我們可以看到，這是大家公認(rèn)的，被科學(xué)界，被學(xué)術(shù)界，被產(chǎn)業(yè)界廣泛采用的一個(gè)體系結(jié)構(gòu)。
    關(guān)于未來(lái)，我留了最后一點(diǎn)，剛才談了第一點(diǎn)性能，我們的性能非常好，第二關(guān)于應(yīng)用軟件，我們很多。
    最后一點(diǎn)非常非常重要，為什么大家被逼得沒(méi)辦法走這條路，因?yàn)槟柖梢延?jì)算機(jī)每十年漲一千倍，現(xiàn)在漲一千倍不是玩笑，但是同時(shí)電力消耗非常非常大，現(xiàn)在我們可以用新的異構(gòu)計(jì)算加速的方式，為未來(lái)大大節(jié)省超算中心構(gòu)建的成本，同時(shí)節(jié)省功耗，降低能源功耗，節(jié)省費(fèi)用。
    通過(guò)本次簽約儀式我們可以預(yù)見(jiàn)，隨著行業(yè)用戶需求的增加，高性能計(jì)算的需求也將會(huì)呈現(xiàn)穩(wěn)定攀升的趨勢(shì)?！疤旌右惶?hào)A”的成功，為超級(jí)計(jì)算行業(yè)指明了一條具有“中國(guó)特色”全新發(fā)展方向。
    此次國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心與NVIDIA的再度攜手預(yù)示著NVIDIA對(duì)中國(guó)超級(jí)計(jì)算的高度關(guān)注，強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手將會(huì)再次為中國(guó)超級(jí)計(jì)算行業(yè)帶來(lái)新的突破。對(duì)中國(guó)未來(lái)超級(jí)計(jì)算人才培養(yǎng)提供最佳溫床，助力超級(jí)計(jì)算的蓬勃發(fā)展。
    我們堅(jiān)信，隨著國(guó)家超級(jí)計(jì)算天津中心與NVIDIA的不斷深入合作，在未來(lái)將會(huì)有越來(lái)越多的“天河一號(hào)A”在實(shí)際生產(chǎn)生活中得以應(yīng)用，成為各領(lǐng)域科學(xué)計(jì)算的重要工具。