湖南舉行的2019世界電腦大會。

每1秒鐘,識別火車上2800多個零部件,並能判斷出是否有裂縫等故障;每12分鐘,準確預報每平方公里內6小時的天氣情況,哪怕只隔着一座橋,也能算出「東邊日出西邊雨」;每3個小時,完成500人規模的全基因組資訊關聯性分析,而以前用傳統電腦需要耗費1年時間;每6天,利用超級電腦類比模擬研製一架大飛機,而做全機風洞試驗過去需耗費2年時間……

在「銀河」「天河」超算之鄉湖南長沙,超級電腦應用的「速度」「精度」和「深度」,幾乎每隔一段時間,就會刷新紀錄。

計算力就是生產力

伴隨着資訊技術的快速演進及廣泛應用,「計算力就是生產力」早已成為全球發展共識。作為計算力的載體,電腦「無所不在、無時不在、無所不及」,逐步成為新型基礎設施,為全球科技和經濟發展提供強大推動力。

日前在湖南舉行的2019世界電腦大會,業內知名院士、諾貝爾獎獲得者,華為、騰訊、中國電子、惠普、戴爾等全球電腦行業龍頭企業代表,圍繞電腦生態、電腦未來、網路安全、人機連接、AI演算法、新型計算等領域展開深度研討,為未來電腦產業發展注入更多智慧。

改革開放之初,中國由於沒有高性能的電腦,勘探的石油礦藏資料和資料不得不用飛機送到國外去處理,不僅費用昂貴,而且受制於人。「中國要搞四個現代化,不能沒有巨型機。」1978年,鄧小平將任務交給國防科技大學。

1983年12月,中國第1台每秒鐘運算1億次以上的「銀河」巨型電腦,由國防科技大學電腦研究所在長沙研製成功。每秒1億次、每秒10億次,每秒百億次……從「銀河」的歷史性突破,到「天河」奪得世界超算6連冠,過去幾十年間,中國依靠不懈奮鬥和創新追求,在全球範圍內樹立了「中國速度」品牌。

工業和資訊化部電子資訊司司長喬躍山介紹,作為全球最大的電腦製造基地,中國供應着全球90%以上的電腦產品,中國電腦產業規模位居世界首位,「天河」等超級電腦成為世界超算領域的明珠。2018年微型電腦產量3.1億台,伺服器產量295.2萬台。聯想、華為、浪潮等骨幹企業在筆記型電腦、伺服器全球市場的佔有率穩步提升。

實力「領跑」世界的中國高鐵,就是電腦應用的成功典範。從馳騁零下40攝氏度極寒區域的哈牡高鐵,到穿越最高風速達每秒60米「百里風區」的蘭新高鐵,中國高鐵為什麼能在草原、雪原、高原、荒漠和戈壁風馳電掣?原因之一,要歸功於電腦及其深度應用。

「天河」解決世界級難題

在前不久有「航太奧林匹克」之稱的國際空間軌道設計大賽上,由國防科技大學和西安衛星測控中心14名平均年齡不到29歲的「航太青年軍」組成的聯隊,面對大賽提出「地球人從太陽系啟程,該怎樣向銀河系大移民」這一「燒腦」命題,就成功運用了「天河」超算。

經過28個日夜的激烈角逐,該聯隊以3101分絕對優勢榮膺冠軍。包括大賽發起人伊佐教授在內的很多國際知名「航太人」,在分析「聯隊」的「銀河攻略」後發現:中國「航太青年軍」在對手只能「移民」1000多個恒星系的時候,已有「移民」4000多個恒星系的能力!

「目前,超級電腦已經應用很多領域,並取得了一系列創新成果。」國防科技大學電腦學院研究員李瓊說,「我們正打造『天河』新一代E級超級電腦,它將具備每秒鐘運算百億億次的能力。」

新型計算將「引爆」數字經濟

截至目前,中國先後在天津、長沙、廣州、濟南等地建成6家國家級超算中心,為創新驅動發展提供了新動能。當前,超算已日漸滲透到了「算天」「算地」「算人」的方方面面,成為解決世界難題的「超強大腦」。

現代人腦海中的電腦,早已超越單純計算的範疇,成為「人腦的無限延伸」。今天,以E級計算、智慧計算、類腦計算、量子計算等為代表的新型計算湧現,成為新一輪科技革命與產業變革的關鍵切入點。

國家超算濟南中心主任張雲泉等專家學者認為,新型計算將「引爆」數字經濟,成為新經濟發展的關鍵驅動力。

新型計算是指融合計算、存儲、網絡、控制等技術,構建新一代資訊基礎設施,實現人、機、物的互聯互通、資訊共用和智慧應用。其技術發展方向大致分為兩類:一類是對現有技術和架構的不斷優化升級,如E級超算、雲計算、大資料計算、深度學習、人機物三元融合計算等;另一類是對傳統計算技術和架構的顛覆性創新,如超導量子計算、類腦計算、光子計算、新型變革性器件等。