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上海10万亿次超级计算机助推科教兴市


http://www.sina.com.cn 2004年12月08日09:16 东方早报

  今年11月15日,中共中央政治局委员、上海市委书记陈良宇来到上海“超算中心”,他轻点鼠标,运算速度每秒达10万亿次的“曙光4000A”超级计算机正式启动。这一点击的意义不仅是运算速度的提升,更是上海实施科教兴市战略提速、再提速的象征。

  市委统领科技发展和进步,在关键时刻作出影响全局的发展抉择。建成后的“超算中心”已成为上海科教兴市的一个重要“助推器”。

  “超算中心”可广泛应用于石油勘探、核能利用、基因与蛋白分析、SARS病毒分离研究、新能源新材料研制、船舶舰艇设计、飞机汽车制造、重大水电工程设计、环境保护、城市防灾减灾等多种领域。

  科教兴市与科教兴国密不可分。从“超算中心”的筹划阶段开始,上海决策层就对其寄予更深远的考虑和期待。“超算中心”运行以来,其服务全国的功能正被充分发挥。

  有限计算创造无限可能——“上海超算”成为科教兴市“超级支撑平台”

  2004年是上海市实施《科教兴市战略行动纲要》的第一年。11月15日,阳光和煦,中共中央政治局委员、上海市委书记陈良宇来到上海“超算中心”,他轻点鼠标,运算速度每秒达10万亿次的“曙光4000A”超级计算机,在张江高科技园区正式启动。

  这一点击,使上海的“超算”能力一举提升了10倍,加上“超算中心”原有的两台超级计算机,上海的综合超算速度达到每秒11万亿次。

  有限计算创造无限可能。这一点击的意义不仅是运算速度的提升,更是上海实施科教兴市战略提速、再提速的象征。

  决策眼光决定未来

  市委统领科技发展和进步,除了发挥党在实施科教兴市战略的政治核心领导作用,另一个重要的作用就是善于审时度势,在关键时刻、关键的发展节点上作出能影响全局的发展抉择。

  超级计算机向来是国家的“宝贝”,因为数量少及大量承担尖端科研项目,在前些年,它几乎不可能轻易转为民用。然而,产业升级、高科技发展、重大市政工程建设、经济结构调整乃至社会管理都越来越离不开“超算”为其提供技术服务———甚至是决策服务。上世纪九十年代后半期,全国都在寻求突破,上海率先实现突破。

  1999年市委七届六次全会决定举全市之力“聚焦张江”时,筹建上海“超算中心”的动议进入决策层视野,此时,国内只有国家气象局有一台超级计算机,冠名“神威I号”,研制生产方是地处无锡的江南计算技术研究所。

  然而,当年的上海,围绕是否筹建“超算中心”,人们的认知并不完全统一。持不同看法者依据以往的教训,认为引进(购买)神威直至组建“超算中心”是否太超前?

  “上海决策层是审慎的。”据一位知情者回忆,围绕神威的可靠性和“性价比”,引进后的实际计算量,市场的现实需求和潜在需求等关键问题,由时任上海市常务副市长陈良宇同志挂帅,有关职能机构开始历时一年多的可行性调研。为使决策更科学,还同时委托独立的第三方做了市场调研。

  决策的大胆果断建立于决策的科学,决定性的时刻发生在2000年1月27日。在这天召开的专题会议上,有关“超算中心”经费、运作模式、机器等一揽子问题都得到悉数拍板。会议决定:引进“神威I号”组建“超算中心”,并将上海市信息港主体工程定格为当年度上海市“一号工程”。

  从此,“超算中心”成为上海科教兴市的一个重要“助推器”。市信息委主任范希平说:“今日回头看,当时市里的决策是多么正确,超级计算机潜在的用户非常多,这种需求以前只不过没被激发出来。”“‘神威I号’很快就不够用了,2002年年底,用户不得不排队上机。‘超算中心’接着引进‘神威新世纪’,至2003年,再度出现饱和。于是,又有了今天的‘曙光4000A’……”

  “超算”用来做什么?

  金先龙教授所在的上海交通大学是“超级计算”中心首批合作用户。合作至今,他所在的项目组先后有11个重大工程研究项目因“超算”而大大提高了科研进度和科研质量。他说,类似越江隧道抗震设计、外环线隧道抗震设计等项目研究课题,如果缺乏“超算”工具,依靠交大自己的设备连想都不敢想。

  另一个例子也许更能说明“超算”所具有的“超能力”:中科院药物所借助“超算”,对多项蛋白的激活机制作动力学研究,发现了一系列具有抗心律失常、抗糖尿病、艾滋病、高血压等疾病的活性先导化合物,由这类化合物作基质的相关新药一旦成功上市,市场潜力可达30至50亿元。

  12月3日下午,国家自然科学基金项目《汽车碰撞事故计算机模拟再现》鉴定会在沪上举行。操作员输入现场、被撞汽车、当事人伤势等多张图片,通过受力分析,真实的碰撞过程就能完整地还原。“这个项目以前根本不敢想象,以往只有美国等个别国家可以做。有了‘超算’,想象才能成真。”项目负责人告诉记者。

  天气预报历来是“超算”作用发挥的重要领域。“超算中心”工作人员向记者讲了一则花絮:2003年,时任辽宁省省长的薄熙来一行百余人前往张江参观“超算中心”,他们是下午来的,我们的机器算出来那天上午肯定下雨,但下午没雨;他们到中心前不久,天气果然雨过天晴,中心为了以防万一特意准备了好多雨伞,后来一把都没用上,“超算”就是神奇!

  说到“超算”的作用,不能不说每秒11万亿次的峰值运算速度有多“神”?

  拿天气预报来说,“曙光4000A”不仅能测算出世博会哪个场馆几时会下雨,甚至能精确到要下几分钟、雨量有几个毫米;

  20秒———弹指一挥间,借助“曙光4000A”,1万个5万千瓦以上并网发电机组和22万伏变电站的动态安全监控即刻就可搞掂;

  10分钟,上海证交所10年的1000多支股票交易信息和200种证券指数可被计算“过滤”一遍;

  ……

  受益不仅仅是上海

  科教兴市与科教兴国密不可分,前者属于后者的有机组成。搭建上海“超算”平台,无论从时间还是地点选择,今日回头再看,都与当年市委决定实施“聚焦张江”有直接关联。客观地说,它原本就属“聚焦张江”的一个战略性子项目。张江集团公司现任总裁陈剑波坦言,假如缺失了“超算”这一“技术工具”,这几年张江也难以吸引近百个国际一流跨国公司、全球顶级科研机构前来设置研发中心。

  然而,“聚焦张江”直至服务科教兴市之急需,并非是上海搭建“超算”平台的终极目标。从筹划阶段始,上海决策层就对“超算”寄予更深远的考虑和期待,让我们从当年围绕如何建“超算中心”的另一场争论说起。据范希平回忆,当时的争论涉及三个问题:一是买一台机器还是乘势搭建集科研开发、人才培养、科普教育等多功能于一体的技术服务平台;二是选择进口还是国产;三是这个“平台”是封闭的还是开放的,即:是只满足于为上海服务还是面向全国。范希平说,事实在后来,决策层作出了正确的选择。

  “支撑这种选择的理念缘于上海开放的胸襟。”“超算中心”主任傅大彪说,“超算”平台使上海在信息共享、资源高效使用等环节融入了全国。随着“曙光4000A”运行,中国国家网格南方主节点顺利打通并担当国家网格南方枢纽功能,收服务华东和辐射全国之双效。

  在市场、信息全开放的今天,在服务选择多样化的态势下,融入、辐射、服务一脉相承,互依互通,互为前提与条件。透过“超算中心”运行以来的“表现”,其服务全国的功能被充分发挥,且看:石油勘探、核能利用、飞机气动力学研究、基因与蛋白分析、SARS病毒分离研究、新能源新材料研制等一大批国家重点科研攻关课题,因“超算”而破解计算难题。

  “不光是基础研究领域,在工程应用、环境保护、公益事业领域,‘超算服务’的功能也被深度开发。”“譬如,船舶舰艇设计、飞机汽车制造、重大水电工程设计、环境保护,城市防灾减灾等等,都应‘超算’而大大节省了研发制造时间。”历数“超算”的应用领域,上海“超算中心”副主任王普勇显然难以抑制自己的兴奋。

  “全球化时代”,辐射、服务不只是针对哪一个城市的话题,这是各地区、各座城市普遍要面对并作出抉择的话题。通过透视上海“超算中心”,人们当能看到辐射、服务不是概念范畴缺乏生命的东西,它丰富的内容、事例是那么鲜活,那么富有生气。

  记者还想说,走进“超算中心”,介绍“超算”的魅力,还不是我们此行的真正目的。记者更想“借题发挥”的是借助“超算中心”这扇窗户,以“超算”的魅力来揭示上海“科教兴市的魅力”,揭示面向未来、服务全国的决策魅力。 早报记者 严晓媚 曹敏洁 鲁宁


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