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“天河一號”產(chǎn)生巨大綜合效益:讓國人自豪的“爭氣機(jī)”
jianaisc.com?2014-12-16 17:32:31? ?來源:科技日報(bào)    我來說兩句

[導(dǎo)讀] 如今四年的時間過去了,這個曾經(jīng)讓國人自豪的“爭氣機(jī)”,沒有辜負(fù)人們對她的期望,其憑借著超級計(jì)算能力正在成為國之重器,支撐引領(lǐng)著中國在許多領(lǐng)域不斷創(chuàng)新、不斷前行。

原標(biāo)題:讓國人自豪的“爭氣機(jī)”

——綜觀“天河一號”產(chǎn)生出的綜合效益

本報(bào)記者 馮國梧

■創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展

2010年11月,由國防科技大學(xué)自主研制完成的超級計(jì)算機(jī)“天河一號”,峰值性能達(dá)到4700萬億次每秒,獲得世界超級計(jì)算機(jī)Top500排名第一,一舉打破了世界超算技術(shù)領(lǐng)域長期由美日壟斷的歷史。標(biāo)志著中國的超級計(jì)算機(jī)和超級計(jì)算技術(shù)進(jìn)入了世界領(lǐng)先水平。如今四年的時間過去了,這個曾經(jīng)讓國人自豪的“爭氣機(jī)”,沒有辜負(fù)人們對她的期望,其憑借著超級計(jì)算能力正在成為國之重器,支撐引領(lǐng)著中國在許多領(lǐng)域不斷創(chuàng)新、不斷前行。

“算天、算地、算人”

人們或許要問,超級計(jì)算機(jī)到底能干什么?其與人們的工作生活有何聯(lián)系?日前科技日報(bào)記者來到了國家超級計(jì)算天津中心,在那里看到了天河一號超級計(jì)算機(jī),親身感受和了解了這臺超級計(jì)算機(jī)的巨大魅力。國家超級計(jì)算天津中心主任劉光明告訴記者:“通俗講:天河一號超級計(jì)算機(jī)能算天、算地、算人。”

算天:從事氣象研究工作者可以利用天河一號超級計(jì)算能力,更快、更精準(zhǔn)地分析和預(yù)測氣候的變化。以“大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)數(shù)值模擬國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(LASG)”為代表多個中科院院士領(lǐng)銜的氣候變化模擬團(tuán)隊(duì),利用“天河一號”超級計(jì)算機(jī)對區(qū)域、全球氣候變化等問題進(jìn)行了系統(tǒng)分析,取得了許多標(biāo)志性的有國際影響力的成果,其中最有代表性的是他們利用“天河一號”完成了跨越千年氣候變化模擬,并利用自主開發(fā)的氣候模式向世界氣候大會提交了IPCC報(bào)告,提升了中國在全球氣候變化研究和全球碳減排談判中的話語權(quán)。此外,天津超算中心還與中國氣象局氣象科學(xué)研究院、國家氣象局衛(wèi)星數(shù)據(jù)中心、清華大學(xué)、南開大學(xué)等機(jī)構(gòu)合作,利用天河一號這一平臺聯(lián)合研發(fā)出天河-霧霾自動化實(shí)時預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng),目前該系統(tǒng)正在為華北地區(qū)開展高精度(2—3km)空氣質(zhì)量的實(shí)時預(yù)報(bào),實(shí)現(xiàn)提供未來120小時關(guān)于PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3、AQI等參數(shù)的預(yù)報(bào)能力。不久的將來,他們這個合作團(tuán)隊(duì)還有望通過對污染源、區(qū)域污染數(shù)據(jù)的精確分析,為未來霧霾治理提供預(yù)警及解決方案。

算地:石油地震勘探數(shù)據(jù)處理是油氣能源開發(fā)行業(yè)最重要的手段。海量的地震勘探數(shù)據(jù)只有通過超級計(jì)算機(jī)處理,才能更快、更好、更精準(zhǔn)地勘探到油氣的分布,進(jìn)而準(zhǔn)確地進(jìn)行油氣的開采。以中石油東方物探等為代表的中國物探公司與天津超算中心等機(jī)構(gòu)合作,利用天河一號開發(fā)了功能完善、性能高效的地震數(shù)據(jù)處理軟件,并在“天河一號”平臺上完成了多項(xiàng)國際領(lǐng)先的復(fù)雜地質(zhì)條件下三維大連片數(shù)據(jù)(上千乃至上萬平方公里)、高密度勘探(數(shù)據(jù)規(guī)模百TB級)大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理,讓我國油氣能源勘探開發(fā)處理能力大大增強(qiáng),有效地提升了我國在這個領(lǐng)域的行業(yè)競爭力,實(shí)現(xiàn)了我國石油地震勘探數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域技術(shù)的成功突圍。

算人:分析人類基因,解讀生命奧秘,如今都離不開大數(shù)據(jù)的計(jì)算和處理。天河一號的問世為我國生物醫(yī)藥研發(fā)提供了大數(shù)據(jù)處理平臺,利用這一平臺,中科院、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院、北京生命科學(xué)研究所、北京大學(xué)、南開大學(xué)等單位開展了抗癲癇、艾滋病、癌癥等領(lǐng)域研究,取得了一批具有國際先進(jìn)水平的成果。在天津華大基因科技公司,市場部經(jīng)理?xiàng)盍料蛴浾呓榻B,華大基因天津公司利用天河一號進(jìn)行了人、動物、植物等大規(guī)模群體基因分析和數(shù)據(jù)儲存,不但省去了數(shù)百萬元的設(shè)備投入,而且計(jì)算和數(shù)據(jù)處理速度較以前快了近十倍。利用天河一號他們不但建起了華大基因北方基因數(shù)據(jù)庫,構(gòu)建了面向產(chǎn)前檢查的產(chǎn)業(yè)化服務(wù)平臺,實(shí)現(xiàn)了取樣—測序—分析—報(bào)告的完整產(chǎn)業(yè)鏈,而且還完成了多項(xiàng)高水平的成果,其中一些研究成果發(fā)表在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《NATURE》和《SCIENCE》上。

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