文/袁周
【“銀河”系列計(jì)算機(jī)】
文/袁周
銀河,一條只能在晴夜星空中才能見(jiàn)到的乳白色亮帶,在中國(guó)古代文化中被賦予了深邃而神秘的色彩?;蛟S正是出于這個(gè)原因,我們中國(guó)人將自己的第一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)命名為“銀河”,以體現(xiàn)出它的廣闊與無(wú)限可能。
隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展,人類(lèi)對(duì)于計(jì)算能力的需求和渴望比歷史上任何一個(gè)時(shí)代都顯得更為強(qiáng)烈。超級(jí)計(jì)算機(jī)巨大的科技價(jià)值和廣泛的應(yīng)用前景使之成為各大國(guó)競(jìng)相發(fā)展的重點(diǎn)科技項(xiàng)目,其中美日等西方大國(guó)一直居于超級(jí)計(jì)算機(jī)研發(fā)的領(lǐng)先行列,并且對(duì)中國(guó)采取技術(shù)封鎖和出口限制等措施,中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)發(fā)展舉步維艱。改革開(kāi)放前,由于沒(méi)有高性能的計(jì)算機(jī),我國(guó)在民用領(lǐng)域,諸如地質(zhì)勘探、石油開(kāi)采、氣象預(yù)報(bào)等項(xiàng)目的數(shù)據(jù)和資料都不得不用飛機(jī)送到國(guó)外去處理。在軍事領(lǐng)域,更是得不到西方在這方面的任何支持。
20世紀(jì)70年代末,為了打破西方的技術(shù)封鎖,解決我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中的大型科學(xué)計(jì)算問(wèn)題,中央正式下決心研制巨型計(jì)算機(jī)。鄧小平同志將這一任務(wù)交給了國(guó)防科委,并點(diǎn)名要國(guó)防科技大學(xué)承擔(dān)研制任務(wù)。時(shí)任國(guó)防科委主任的張愛(ài)萍上將向鄧小平立下軍令狀:一定盡快研制出中國(guó)的超級(jí)計(jì)算機(jī)。就這樣,國(guó)防科技大學(xué)臨危受命,承擔(dān)起開(kāi)發(fā)研制計(jì)算能力突破每秒1億次的超級(jí)計(jì)算機(jī)的光榮使命。1983年11月,經(jīng)過(guò)中國(guó)科技工作者5年的不懈努力,我國(guó)第一臺(tái)億次超級(jí)計(jì)算機(jī)終于在國(guó)防科技大學(xué)誕生了。張愛(ài)萍將軍將其命名為“銀河”,并題詩(shī)一首:“億萬(wàn)星辰匯銀河,世人難知有幾多。神機(jī)妙算巧安排,笑向繁星任高歌?!?/p>
自“銀河-Ⅰ”成功之后,中國(guó)便踏上了超級(jí)計(jì)算機(jī)研發(fā)的快速通道,一代又一代的“銀河”系列巨型計(jì)算機(jī)相繼問(wèn)世,不斷追趕和超越著世界領(lǐng)先水平。1992年11月19日,由國(guó)防科技大學(xué)研制,實(shí)現(xiàn)了從向量巨型機(jī)到處理并行巨型機(jī)跨越的“銀河-Ⅱ”10億次巨型計(jì)算機(jī)在長(zhǎng)沙通過(guò)國(guó)家鑒定,標(biāo)志著我國(guó)成為繼美日之后,第三個(gè)研制出10億次超級(jí)計(jì)算機(jī)的國(guó)家。1997年6月19日,由國(guó)防科技大學(xué)研制的“銀河-Ⅲ”并行巨型計(jì)算機(jī)在京通過(guò)國(guó)家鑒定,標(biāo)志著我國(guó)成為繼美日之后第三個(gè)具備自行開(kāi)發(fā)高性能計(jì)算機(jī)的國(guó)家。2000年,由1024個(gè)CPU組成,峰值性能達(dá)到每秒1.0647萬(wàn)億次浮點(diǎn)運(yùn)算能力的“銀河-Ⅳ”超級(jí)計(jì)算機(jī)問(wèn)世,其各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到當(dāng)時(shí)國(guó)際先進(jìn)水平,我國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的研制水平再上一個(gè)新臺(tái)階。進(jìn)入21世紀(jì)之后,面對(duì)超級(jí)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的激烈競(jìng)爭(zhēng),中國(guó)科技工作者以“銀河”為起點(diǎn),迎難而上陸續(xù)開(kāi)發(fā)出了“曙光”“天河”“星云”“神威”等高性能計(jì)算機(jī)。在2016年世界超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)排行榜上,中國(guó)的“神威·太湖之光”和“天河二號(hào)”名列前兩名,凸顯了中國(guó)在超算領(lǐng)域的自主研發(fā)能力。目前,以“銀河”系列計(jì)算機(jī)為代表的中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī),已然成為了中國(guó)國(guó)防和軍隊(duì)現(xiàn)代化建設(shè)的助推器,在高精尖武器設(shè)計(jì)制造、情報(bào)探測(cè)與分析、戰(zhàn)爭(zhēng)模擬與設(shè)計(jì)、指揮控制、防空反導(dǎo)、氣象保障、軍事通信加密、軍用新材料開(kāi)發(fā)等方面都發(fā)揮著重要的作用?!?/p>