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中国成功研制万亿次计算机


  2002年9月3日节目

  主持人:近日,中国具有国际先进水平的万亿次计算机在联想集团研制成功。按照2002年6月公布的全球高性能计算机500强排行榜,联想万亿次计算机实际运算速度可以排在第24位,是中国第一个实测速度超过万亿次的计算机产品。联想万亿次计算机的研制成功不仅意味着中国在高性能计算机技术上的突破,也意味着中国高性能计算机走上了产业化发展的道路。有关联想万亿次计算机的研制开发以及世界高性能计算机发展趋势等方面的问题,稍后我们在演播室将采访联想集团总裁杨元庆先生以及美国加州大学计算科学系教授李明先生。首先请看记者的报道。

  解说:

  在8月29日举行的联想万亿次计算机成果汇报会上,中国全国人大常委会副委员长周光召以及中国科学院、国家经贸委、信息产业部以及科技部的官员到会祝贺。

  联想万亿次计算机机身总长14米,包含20个机柜,256个计算功能结点机,526个高性能处理器,其内存总容量为272GB,系统总硬盘空间为5.9TB。5.9TB是什么意思呢?大概能够存长篇小说2600多万部。目前中国国家图书馆的藏书量大概是2400万部,所以万亿次计算机可以存下整个国家图书馆。在研制过程中,联想掌握了大批具有自主知识产权的核心技术,整体具有易使用、易管理以及性能价格比高等优点。

  在联想万亿次计算机研制成功之前,中国也推出过千亿次级别的高性能计算机,但始终很难产品化、工程化,因此如何使高性能计算机实现产业化成为困扰中国科技界的一个难题。而联想集团推出的深腾1800万亿次计算机,一开始就是一个产品,而不是一个样品机。这台机器将交付中国科学院数学与系统科学研究院,于近日即将正式在国家重大基础研究项目大规模科学计算研究中使用。

  中科院数学与系统科学研究院研究员 张林波:我们这儿现在承担的叫国家基础研究重大规划项目,就是俗称的973项目,叫大规模科学与计算研究。这个项目里边研究计算方法,包括研究几个重大领域里面,要解决重大领域里边的计算问题。所有这些都要有大的计算机来做支撑,就好象他们做实验科学的试验仪器一样,在这之前,我们2000年的时候,也是利用这个项目的设备费,我们自己建造了一套每秒700亿次的,也是机群系统,一直在用。现在这套系统用得非常满,另外就是一些大的问题也算不了,一方面是容量不够,一方面计算时间也太长。所以要这套系统来了以后,会使得我们的研究能力提升一个档次。

  解说:

  联想万亿次计算机目前已运行了石油地震资料处理、药物分子设计、汽车碰撞模拟等一大批大规模科学工程计算中,取得了满意的效果。

  联想研究院副院长服务器系统研究室主任 杜晓黎:生物制药这一块,就是生物科技这方面的,这个需求也是非常大。还有一些就是制造业,在国外比较发达,在中国现在也逐渐开展起来了,就是一些大型的机械制造,一些系统,都是需要高性能的计算机,来对它进行一些数据上的处理。包括像奥运会这样大型活动,背后一定都有高性能的计算机在进行支撑。所以利用领域来说,是非常宽广的。

  解说:

  中国科学院大气物理研究所用高分辨大气环流模式模拟全球一天的天气变化,在某进口的计算机上需要运行20小时,而在联想万亿次机上运行只需要2分钟。

  中国科学院大气物理所研究员 王斌:计算机对我们基础模式是非常重要的,我们的模式由于以往计算机条件的限制,分辨往往很低,比如说以前的模式是400公里到500公里,现在国际上模式水平分辨率很高,有的达到10公里了,我们现在如果把模式提高到100公里,那么用我们现在的计算机来计算的话,计算一天就需要一天的时间,因为气候问题很复杂,计算往往需要一百年或者上千年,整个计算时间是100年的积分就需要100年,远远满足不了要求。我们用联想这个计算机,他们是万亿次的,用他们240个CPU来计算,我们只用2分钟就可以完成一天的计算,100年也是只有50天就可以完成。所以对我们模式的模拟帮助非常大。

  解说:

  参与联想万亿次计算机研制的是60多名联想研究院的科研人员。从2000年起,联想就开始加速建设以联想研究院为核心的公司级研发平台。联想从中国著名的科研院所和美国硅谷引入了一大批高级的专家和人才。在2001年,联想正式成立了高性能服务器事业部,开始着手研制联想自有品牌的极端存储产品。在过去的几个月中,联想IT服务的业务也在金融、企业等几大领域建立起了自己的能力,这从解决方案、服务咨询的角度有力地促进了联想高性能计算机业务的发展。

  联想集团高性能服务器事业部总经理 祝明发:工程技术方面,我们有一支很强的技术队伍,有很强的工业设计能力,工程实施能力,有很强的支撑条件,各方面都很具备,我们有接点机,比如说我们的万泉服务器的生产能力,所以我们并不是从头做起,我们主要做的是在我们现有的基础上,把规模做大,做它的系统软件,做它的大规模工程化、产品化的一些技术。

  联想集团高级副总裁、联想研究院院长 贺志强:整个互联网的发展,未来应该是对后端的需求会越来越大,因为有越来越多的设备接在网上,未来对后端高端的存储器,高端存储和高端服务器的需求就会越来越大,而万亿次机的突破,使联想在未来给用户提供更好的高端服务器方面,我们打下了非常好、扎实的技术基础,这样的话我们在高端,从万亿次一直到下,或者再高,我们都有一个很好的基础的框架和基础的技术准备。

  解说:

  有数据表明,截止到2000年,世界已投入商业运行的前500台超级计算机中,美国和加拿大占据了60%,欧洲26.8%,日本占11.2%,其他国家仅占2%。2000年,美国政府拨款近18亿美元用于高性能计算机的专项研究。欧洲国家1991年就制定了“万亿次计算机计划”并投入2亿欧元实施“高性能计算与网络”计划,日本从2001年也投入130亿日圆用于开发“宇宙模拟器”超级计算机。

  记者:

  有评论说,高性能计算机的研制与开发能力是一个国家综合国力的标志之一,可以广泛地应用在航空、航天、天气预报、石油勘探以及生命科学等领域,联想万亿次计算机的研制成功不仅意味着中国高性能计算机在技术上的突破,也意味着中国高性能计算机走上了产业化的发展道路。《中国报道》记者欧阳群北京报道。

  主持人:观众朋友,欢迎继续收看《中国报道》。围绕中国研制成功第一台万亿次计算机的有关问题,我们现在开始采访联想集团总裁杨元庆先生和计算机专家李明博士。两位好,欢迎来到我们的演播室。杨总,我们知道这次联想研制开发出的联想深腾1800高性能计算机,它的实际运行是每秒1万零270亿次,这究竟是一个什么样的概念呢?

  杨元庆:根据我们现在所了解的世界最快的500台计算机的排行榜,1万亿次大概能排在20位到30位之间。更加形象一点来比喻的话,过去大家知道几年以前IBM做过一台和世界冠军下国际象棋的这么一台深蓝计算机,我们今天这台计算机的运算速度大概是当时那台机器速度的160倍。有了这样一个运行速度,过去很多不能做的事情,今天都可以做了,比如说我们过去来做大气环流模式模拟的时候,用我们国家现有的机器设备,做到1度,就是一个经纬度以下就很困难。但是利用我们这台机器,大气物理所的这些科学家们已经能够做到0.5度分辨率的格点模式。所以这就是高性能计算所带来的便利。

  主持人:我看到用别的计算机得运行20个小时,而用你们研制的机器运行是4秒,还是2秒?

  杨元庆:对,这是大气物理所过去运行1度以上的模式模拟的时候,用国外的计算机,用他们现有的国外计算机大概要20多个小时,但是用现在这样一台机器只要2分钟就可以运算出来。所以这就是高性能计算所带来的好处。

  主持人:李博士,您认为联想万亿次计算机,它在国际上是处于一种什么样的水平呢?因为总在说它是具有国际先进水平的,究竟是处在一种什么样的水平上?

  李明:咱们这个计算机在全世界处在第24位,前20几位的产品里头主要是美国和日本的产品,最快的比咱们快35倍。除此之外,如果再快1倍的话就能够进入前10名了。在基础方面,咱们都达到了世界一流水平了。因为咱们的计算机深腾有很好的可扩展性,它在技术方面,在资源管理方面,在散热方面,在通讯、连接,在管理系统方面都有世界先进水平的软件系统。应该说这个系统是达到世界先进水平。

  主持人:联想为什么要着手研制和开发万亿次计算机呢?为什么要向高性能计算机领域迈进呢?

  杨元庆:这个大约是两、三年以前,就是我们中国科学院的老院长,现在的人大副委员长周光召,周老,他给我们提出了一个希望,就是联想应该在合适的时机,应该参与到国家重大的科研项目的研制中去。所以从那时起,我们就把这个作为我们自己的一个奋斗目标。当然之所以要进入到高性能计算的这样一个领域,我想我们主要有三点原因,三点考虑,一个就是高性能计算应该是国家科技战略的至高点,它关系到这个国家的政治、经济、军事、科技等很多这样的重要领域。在现在的世界500台最快计算机的排行榜里边,目前还看不到中国企业研制的产品。所以这个应该是我们一个奋斗的目标。第二点,就是高性能计算有着广阔的应用前景,像在石油、气象、电力、生物医学、基础科学研究、数字图书馆等等这些领域里面,都有着广泛的应用。过去这些领域主要依赖于进口计算机,进口机器价格的昂贵,以及服务能力的不足,严重地限制了我们在这些领域里面使用高性能计算机。所以我想如果有中国企业的加入,能够使得这些领域里边更多地应用到高性能计算这样的能力。第三个方面就是企业自身发展的要求,因为高性能计算涉及的技术层面内容很多,包括像体系结构、芯片、板卡设计、系统软件、监控软件、软件中间件,以及高速通讯网络,复杂的接口技术等等这些领域,不仅仅对高性能计算有益,对于企业其他的技术领域都会有着很深刻的影响。所以我们通过发展高性能计算能够带动企业技术形象的提升,带动企业技术开发能力的提高。

  主持人:杨总,有没有打算把这个开发成系列产品呢?

  杨元庆:当然有这样的想法,我们之所以要开发这样的产品,就是为了要它能够市场化、产业化,能够为更多的用户需求服务。所以万亿次只是一种能力,将来可能更多的我们是需要按照客户的需求来配置,来量体裁衣,按照它的应用来进行配置。

  主持人:李博士,现在有这样一种说法,就是高性能计算机的研究和开发能力,是一个国家综合国力体现的重要标志之一,计算实力也是一个国家综合国力的体现,而且说现在世界上的强国都是计算强国,您对这个观点怎么看?

  李明:我觉得这个问题要从两方面看,一个方面是社会需要,一个方面是生产能力,在咱们中国,首先有了很大的社会需要,随着咱们经济发展,社会对在科研方面、在商业方面,对巨型机服务器都有很大的商业需求,也有很大的研究方面的需求。另外一方面是综合生产能力,制造这样大的巨型机,需要高科技的研发能力,需要各方面、工业方面的支持,咱们中国能做出,联想能做出高性能计算机,也说明了咱们中国计算机工业已经达到了世界的先进水平。

  主持人:两位,这个问题我们先谈到这,一会儿回来接着谈。观众朋友,围绕中国研制出万亿次计算机的有关问题,我们现在正在采访联想集团总裁兼首席执行官杨元庆先生和美国加州大学计算机科学系教授李明先生,欢迎一会儿接着收看。

  主持人:杨总,大家都知道联想是中国最大的电脑生产厂家,这次研制出具有世界国际先进水平的万亿次计算机,是不是意味着你们将向产品科技研发方面,这方面发展,而且在这方面要大显身手,是不是由计算机的生产厂商向技术型、软件型集团这样一个方向转化呢?

  杨元庆:是的,的确可以说我们这台机器的研制,表明联想向技术转型的这样一个决心。联想所走过的18年,我们是沿着一条贸、工、技发展的道路在发展,在我们规模比较小的时候,由于缺乏资金、缺乏人才、缺乏管理,尤其是缺乏我们按照市场化来运作产品的这些体制,这些经验。所以我们没有能力大规模投资在技术和研发方面。经过这么多年的摸索,通过给别人做贸易,学习了怎么样按照市场化的机制来规划产品,开发产品,产品上市,以及规模营销。我们建立起这样一套机制,而且资金也具有了足够的积累。所以在这样的情况下,的确是到了我们下决心来进行大规模的技术投入、研究开发的这样一个阶段。所以如果说过去我们给别人做代理、做贸易的成功,给了我们怎么样做一个市场化企业的这样的感觉。我们在PC领域的成功,给了我们规模制造业的丰富经验,那么今天这台机器的开发成功,应该是给了我们一点做技术成功的欢喜,也让我们更加增强了在技术方面投入的决心。

  主持人:在经济方面,随着移动通讯和因特网的发展,可以说现在在全球,高性能计算机已经形成了每年是上千亿美元产值的产业,现在它已经从单纯地强调高科技的工程计算,向商业化和网络化这些方面发展,它的商业运用和经济价值怎么计算?

  李明:这是一个很有意思的问题,在咱们中国联想能做出这样的计算机,也可以说在世界范围内,跟IBM这样的厂商来竞争,在世界经济范围,世界市场上每年的营业额能达到上千亿的美元,这些机器用在很多网络服务器上,很多商业计算,很多信息管理系统,很多大公司内部的管理系统,当然还有很多科学计算。我做的是生物计算,很多这方面都要用大规模的计算机,这都是一个很大的市场。在国内有很大的市场,在将来的近期内国内的市场能发展到几十亿人民币这么大的市场,从联想这样的公司能进入这样的市场,而且能进入国际市场,我觉得对咱们中国的国民经济也会带来很大的促进作用。

  主持人:企业研发出高性能、高科技的产品,很大程度上是为了获取更高的利润,不仅仅是为了生产一台样机,追求这种过程是为了提高产品、完善服务、开发新领域的过程。万亿次计算机给联想带来了什么商业利润吗?也就是说万亿次计算机未来的应用市场在哪呢?

  杨元庆:商业利益可以从两个方面来看,一个是直接的商业利益,另外一方面是间接的商业利益。直接的商业利益,前面我们谈到了,高性能计算其实在中国有广阔的应用前景,如果我们市场开发得好,由中国企业自己去开发的话,我们相信这里边有可观的赢利空间,比起那些国外的竞争对手来看,我们无疑具有研制开发和生产制造双重的成本优势,同时由于我们更加贴近客户,能够了解用户的需求,可以更直接地去服务客户。所以在这些方面,我们认为的确是会有很好的市场空间和赢利空间。从间接的商业利益来说,一方面除了我们企业技术形象的提高以外,其实高性能计算所涉及到的一些技术领域,我们很容易就可以延伸或者是辐射到我们中低端的产品上面,更加规模化的产品上面去,这个能够带动我们技术能力的提高,给用户提供更加好的产品。比如说这次深腾的监控系统软件,我们就已经在我们中低端的服务器,就是联想万全上去运用,也得到了用户广泛的赞誉,这大概就是它的直接商业利益和间接商业利益两个方面。

  主持人:李博士,您给大家描述一下,万亿次计算机在这些领域的应用,好吗?

  李明:我举个例子,我做的是生物计算,我们最近在比较人类基因组和老鼠的基因组,他们有没有哪些地方相似,人类基因组,大家知道,这是由30亿个碱基因,老鼠的基因组同样,也有30亿个碱,这两个基因组相比较,用一台一般的计算机,一般平常的,大家平常用的计算机,至少要用十几年的时间能完成这个比较,等十几年就太慢了。所以用联想万亿次计算机,我想也就是用不到一天的时间就能完成这样的任务。所以在科学计算上有非常大的意义。

  主持人:两位,我们现在注意到这样一种可喜的现象,中国的企业,像联想集团这样的企业,已经跟国际越来越接轨了,也就是说中国的企业已经成了科技创新的主体,就像这次中国研制的第一台万亿次计算机就出自于联想这样的企业,是不是说明了中国企业的科技研发能力越来越强了,两位注意到这种现象了吗?

  杨元庆:在国外,企业参与国家的科研已经是司空见惯的事情,像IBM、微软、英特尔这样一些企业,他们每年的研发经费大概都在几十亿美元以上,可以说是国家科研的一个非常主要的力量。而且国家的一些科研项目也会委托企业来做,这样对于带动企业技术实力的提高,都会是有非常好的好处。其实我们这次万亿次的计算机也可以说就是国家863项目的一个延伸。当然前提是要求企业研究开发的实力具有相当的水准才可以。所以我们认为要提高国家的科技综合竞争力,在全球的,提高我们的综合国力,怎么样把企业科研这块力量给它调动起来,充分地去鼓励企业参与科研、投资科研的积极性,应该是我们制定我们基本科技国策的一个重要方面。其实今年联想大概在科研方面的投入就会达到8个亿,未来几年我想也会平均每年大概都保持在这样一个水准上。

  主持人:我们知道这次联想研制的亿万次计算机的时候,遇到了各种挑战,不仅仅是来自于技术方面的,而且还有来自于工程和产业化方面的挑战。那么联想未来要进军服务器市场的话,遇到的最大挑战是什么呢?

  杨元庆:我们过去一些科研院所做科研,大概把产品、把成果做出来的话就完事了,不太注意到用户的可用性,可维护性,以及产品可重复的复制性,等等这些方面的考虑。像联想在做我们这次的深腾万亿次计算机的时候,就很充分地考虑到这些方面的产品化和工程化的工作,最明显的,就是我们这样一套系统,工程化时间只花了4个月,就能够交付用户,这本身就是如果没有一个非常产品化和市场化的运作机制是不能够保证。当然高科技一定是要大家去使用的,能够应用起来的,根本地改变我们每个人的生活和工作方式的,所以我们可能需要通过服务的方式,使得高科技更加贴近我们每个人的生活和工作。所以这个是我们为什么要做一个服务型企业的想法,当然大家也都很希望未来不是只是在中国能够看到国际品牌,也希望我们中国自己的品牌能够走向海外,走出国门,我们也希望联想能够步入这样的使命。

  主持人:两位,今天由于时间关系,围绕中国研制出万亿次计算机的有关话题就谈到这,感谢两位来到我们的演播室,谢谢。观众朋友,今天的《中国报道》节目就到这,感谢您收看。

  主持人:赵俐婷 责任编辑:欧阳群

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