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从“银河”到“天河”中国速度持续升级引领潮流

2019-11-03 11:55:17| 发布者: 湾里网| 评论: 1088|

摘要: 在“银河”和“天河”超级计算机的故乡湖南长沙,超级计算机应用的“速度”、“精度”和“深度”几乎每隔一段时间就创下新记录。每秒1亿次,每秒10亿次,每秒100亿次...从“银河”的历史性突破到“天河”连

位于湖南大学校园的国家超级计算机长沙中心,工作人员正在检查天河超级计算机的运行情况。新华社记者苏周晓拍摄

每一秒钟,列车上就有超过2800个零件被识别出来,并且可以判断是否有裂纹和其他故障。

每隔12分钟,我们就能准确预测每平方公里6小时的天气,即使它们之间只有一座桥,我们也能计算出“东升西降”;

每3小时,在500人的范围内完成全基因组信息的相关性分析,而过去使用传统计算机需要1年时间。

每隔六天,就用超级计算机模拟开发一架大型飞机,而整个飞机的风洞试验需要两年时间。

在“银河”和“天河”超级计算机的故乡湖南长沙,超级计算机应用的“速度”、“精度”和“深度”几乎每隔一段时间就创下新记录。

随着信息技术的快速发展和广泛应用,“计算能力就是生产力”一直是全球发展的共识。计算机作为计算能力的载体,“无处不在,无处不在”,并逐渐成为一种新型的基础设施,为全球科技和经济发展提供了强大的动力。

引领未来发展趋势

计算能力成为生产力的强大引擎

九月金秋,湘江岸边。长得像芙蓉花的长沙梅溪湖国际文化艺术中心迎来了一场国际前沿科技盛会——2019年世界计算机大会,此次大会吸引了国内外的广泛关注。这是中国计算机技术领域规格最高、规模最大的专业活动。业界著名学者和诺贝尔奖获得者,华为、腾讯、中国电子、惠普、戴尔等全球计算机行业领先企业的代表,就计算机生态学、计算机未来、网络安全、人机连接、人工智能算法、新型计算等领域进行了深入探讨,为计算机行业的未来发展注入了更多智慧。

云计算工程师陈明杰戴着一副黑色半框眼镜。他看着面前的人,坚定地说:“这个人不在我们的图书馆里。”在屏幕顶部,同时显示“不在库中”的对方的身份信息。

这有点像科幻电影中的场景。在2019年世界计算机大会上,这副5g ar眼镜描绘了这种场景实现的可能性。陈明杰告诉记者,它使用5g网络的高带宽、低延迟和宽连接功能来帮助警方识别公共场所的人员。

戴眼镜瞄准目标也许并不普遍,但计算机技术已经成为现实。这种故事可以讲述一长串参加这次会议的科技企业的“智慧之眼”。

以计算机视觉技术为核心的“智慧之眼”利用其人脸识别技术与公安、海关等部门合作。例如,在拥挤的地铁入口处,摄像机被用来精确地捕捉存储在身份信息数据库中的特定人群信息。经过快速的背景分析,由多个摄像机记录的同一个人的运动轨迹会自动在地图上勾勒出来。

不仅有勇气协助处理此案,还有语言沟通的智慧。在2019年世界计算机大会主论坛上,科大迅飞高级副总裁胡郭萍介绍了一个比较数据:以大学英语六级翻译考试为测试样本,在15名考生的总分中,他们抽取了57万名考生,人工智能翻译机的分数约为12.8分,而考生的平均分数为6.5分。

胡郭萍期待着在未来十年实现一个真正实现人类听觉能力的语音识别系统。通过人工智能技术的不断迭代发展,口语翻译甚至同声传译将成为可能。

语言之间的差距正在逐渐缩小,而空间的距离立即实现了手边距离的跨越。长沙鸭梨中学高二学生坐在2019年世界计算机大会展厅。英语老师周坤在他们面前跳舞。如果你站得更远,很难发现立即与学生交流然后跳舞的英语老师是一个全息人物。

周坤在福建省福州市约900公里外,依靠“5g+全息投影”技术的连接,他给鸭梨中学的学生上了一堂英语课。"有一种穿越时空的感觉."周坤说,全新的经历让他感受到了科技的魅力。

几个钉帽大小的芯片成为展览的焦点之一。湖南郭克微电子有限公司自带开发的高性能固态存储器主芯片gk2301,实现了“中国核心”的独立安全性和可控性。

2019年世界计算机大会期间,56家优秀企业和单位通过展板、音视频、声光和虚拟现实产品及设备体验,展示了计算机及应用领域70余项优秀创新技术和应用成果。

从“银河”到“天河”

“超级大脑”解决世界级问题

377年前,第一台由杠杆和齿轮等机械部件组成的机械计算机被发明出来,最常见的是加法器和机械计数器。73年前,电子计算机诞生了,最初用于计算弹道。

改革开放之初,我国还没有高性能的计算机,所以石油和矿产勘探的数据和资料不得不通过飞机送到国外进行处理,这不仅昂贵,而且由他人控制。"如果中国想实现四个现代化,就离不开巨型机器."1978年,邓小平将这项任务移交给国防科技大学。

1983年12月,国防科技大学计算机研究所在长沙成功研制出中国第一台每秒运算量超过1亿次的“银河”超级计算机。

每秒1亿次,每秒10亿次,每秒100亿次...从“银河”的历史性突破到“天河”连续第六次获得世界冠军,中国在过去几十年中通过不懈的奋斗和创新追求,在世界范围内树立了“中国速度”的品牌。

工业和信息化部电子信息司司长乔月山表示,作为全球最大的计算机制造基地,中国供应了全球90%以上的计算机产品。中国的计算机产业位居世界第一,天河等超级计算机已经成为世界超级计算领域的明珠。2018年,生产了3.1亿台微型计算机和295.2万台服务器。联想、华为、浪潮等关键企业在全球笔记本电脑和服务器市场的份额稳步上升。

在举办世界计算机大会的湖南,自主可控计算机和信息安全等新兴技术充满生机和活力。湖南省统计局的统计数据显示,2018年湖南电子信息制造业增加值803.48亿元,同比增长21.6%。

“计算机是20世纪人类最伟大的科技发明之一。它深刻影响了整个社会和经济的发展,为人类社会从农业和工业化走向信息化和智能化奠定了坚实的基础!”乔月山说道。

中国的高铁能够“引领”世界,是计算机应用的成功范例。为什么中国的高铁能在草原、雪原、高原、沙漠和戈壁加速,从气温零下40摄氏度的严寒地区的哈尔滨至周目高铁,到最高风速为每秒60米的蓝欣高铁穿越“100英里风区”?其中一个原因是计算机及其深度应用。

中国快运集团董事长周志良表示,依靠“大数据”的海量案例和不断升级的软硬件,中国不仅可以解决复杂地质、气候条件和超高运营负荷下的高铁列车控制问题,还可以为世界提供先进轨道交通设备互联互通的“中国计划”。

在最近被称为“太空奥运”的国际空间轨道设计竞赛中,来自国防科技大学和Xi安卫星测控中心的14名平均年龄不到29岁的“太空青年军”团队成功地将“天河”超级计算机应用到竞赛中,提出了“地球人出发时如何从太阳系移民到银河系”的“燃烧大脑”命题。

经过28天28夜的激烈竞争,美国队以3101分赢得了冠军。包括竞赛主办方izzo教授在内的许多国际知名“太空人”,在分析了“联合”的“银河战略”后,发现中国的“太空青年军”有能力“移民”4000多个星系,而对手只能“移民”1000多个星系!

随着应用系统的不断发展和完善,超级计算机在支持国家科技创新、服务国家创新动力和地方产业发展方面发挥着越来越重要的作用。

"目前,超级计算机已经应用于许多领域,并取得了一系列创新成果."国防大学计算机科学与技术学院的研究员李琼说:“我们正在建造新一代天河电子级超级计算机,它将有能力每秒执行数十亿次运算。”。

迄今为止,中国已先后在天津、长沙、广州、济南等地建立了六个国家超级计算中心,为创新驱动发展提供了新动力。目前,超级计算机已经逐渐渗透到“计算天堂”、“计算地球”和“计算人”的各个方面,成为解决世界问题的“超级大脑”。

计算力算法刺激计算潜力

“未来的计算机”颠覆了机器的概念

现代人心目中的计算机已经超越了纯粹计算的范畴,成为“人脑的无限延伸”。今天,以电子计算、智能计算、类大脑计算、量子计算等为代表的新型计算已经出现,并成为新一轮科技革命和产业转型的关键切入点。

国家超级计算济南中心主任张云泉等专家学者认为,新型计算将“引爆”数字经济,成为新经济发展的关键驱动力。

新计算(New computing)是指整合计算、存储、网络、控制等技术,构建新一代信息基础设施,实现人、机、物的互联、信息共享和智能应用。其技术发展方向大致可分为两大类:一是现有技术和架构的持续优化升级,如电子级超级计算、云计算、大数据计算、深度学习、人机对象三重融合计算等。另一个是对传统计算技术和体系结构的颠覆性创新,如超导量子计算、类大脑计算、光子计算、新的革命性设备等。

专家认为,全社会的信息和智能水平不断提高,人工智能、物联网等新一代技术的应用发展迅速,海量数据处理对计算能力提出了更高的要求。新计算应以应用为导向,突破大数据关键技术,特别是加快高性能计算和大数据计算系统的研发,提高数据分析处理和知识发现能力,利用计算能力“振兴”数字经济,推动其全面加速发展。

“在计算能力的快速提高、算法的不断进化和大数据的快速增长的支持下,一个新的智能时代将开始。”乔月山说道。

与会专家表示,目前,中国计算机产业发展迅速,许多领域在技术研发或产业化方面达到甚至超过了同期国外水平。

“目前,全球信息技术的发展已经从桌面互联网时代进入移动互联网时代。传统桌面系统正在逐渐萎缩。适应移动应用场景已成为大势所趋。如何使计算机生态系统更加现代化已经成为新时期的一个重要课题。”中国电子信息产业集团董事长芮小武表示。

计算机将来会是什么样子?在回答这个问题时,许多参加世界计算机会议的受访者提到了量子计算机和生物计算机。许多科学家表示,从发展趋势来看,“未来的计算机”将颠覆所有现存的“机器”固有概念,是一种结合了电子技术、光学技术、超导技术和电子仿生技术的“高能复合体”。

“计算机正在向超高速、超小型、并行处理和智能发展。未来,计算机将变得越来越智能,他们的感知、自然语言处理、思维和判断能力将逐步提高。计算机的未来发展将超乎想象。”中国电子信息产业发展研究所副所长刘文强说。

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