莫太重視HPC排名 軟環(huán)境更關(guān)鍵

在6月22日公布的第43期全球超算Top500榜單上，中國的“天河二號”超級計算機第三次奪得冠軍，這在中國超算歷史上還屬首次。從整個榜單的國家分布看，美國超算以46.6%的占有率排名第一，中國超算占有率為15.2%，排名第二。

無論排名還是占有率，中國超算都已經(jīng)位居世界前列，但回溯到20年前，由于西方的高技術(shù)封鎖，當(dāng)時的中國還沒有自主的超算，還要全部依靠進(jìn)口。可以說，20年間中國超算是以一個“沖刺”的速度在快速發(fā)展著。

也許正是這種高速的發(fā)展速度，導(dǎo)致中國超算發(fā)展中出現(xiàn)了一些“不協(xié)調(diào)”的因素：一方面是硬件水平快速提升，Linpak值、能效水平等硬指標(biāo)不斷提升，一方面是超算的“軟環(huán)境”，包括應(yīng)用軟件開發(fā)、優(yōu)化、人才培養(yǎng)、應(yīng)用范圍等跟不上硬件的發(fā)展步調(diào)，很容易給中國超算的發(fā)展造成瓶頸。

傳統(tǒng)HPC應(yīng)用還有差距

超級計算機算堪稱“國家重器”，承載著國防、科研、民生中的很多關(guān)鍵任務(wù)，例如天氣預(yù)報、油氣勘探、核能開發(fā)、航空航天、生物信息處理等大規(guī)模科學(xué)計算工程，證券、稅務(wù)、銀行、郵政等大規(guī)模商務(wù)計算，以及門戶網(wǎng)站、數(shù)據(jù)中心、電信等大規(guī)模信息服務(wù)等，說超級計算機已經(jīng)成為國家社會發(fā)展和經(jīng)濟運行的支柱并不為過。

說到底，中國研發(fā)超算的目的還是要“用起來”，而不是單純?yōu)榱税駟紊系呐琶�，所以如�?ldquo;用起來”是需要面對的首要問題。

在超算應(yīng)用方面，科學(xué)計算是傳統(tǒng)的超算項目，流體力學(xué)、氣象氣候、生命科學(xué)、生物、化學(xué)是其中的五大領(lǐng)域，在這幾大方面的應(yīng)用上中國超算和國外的差距還是明顯的，原因在于這些領(lǐng)域中的商業(yè)軟件大部分都是國外軟件，另一方面是超算開源軟件的開發(fā)和維護(hù)基本都是國外的科學(xué)家或者社區(qū)在做。

所以，中國超算想要在應(yīng)用層面上再上臺階，獲得更加廣泛的市場和生存空間，發(fā)展自主的商業(yè)軟件是必要的一步，這就需要國家、超算廠商和用戶的共同努力。此前，曙光公司副總裁邵宗有在接受記者采訪時曾表示，國內(nèi)和國際在主要應(yīng)用上僅差十個軟件左右，但是每一個跟上都很難。但如今國內(nèi)HPC應(yīng)用軟件已經(jīng)有了很大進(jìn)展，在氣象、環(huán)境監(jiān)測等方面已經(jīng)擁有了自主的軟件。

HPC人才儲備存短板

“21世紀(jì)什么最值錢?人才”，這句臺詞放在HPC領(lǐng)域十分的適用。HPC實際上是一種交叉學(xué)科，它需要計算科學(xué)和自然科學(xué)的有機融合，其難點在于如何將物理、化學(xué)、生物等方面的應(yīng)用轉(zhuǎn)化為計算模型，再用結(jié)果來推動研究。換句話說，HPC人才需要“既懂計算機又懂科學(xué)”，目前中國非常稀缺這種專業(yè)HPC人才，大大制約了HPC在中國的普及和發(fā)展。

HPC人才培養(yǎng)實際也是個老生常談的話題，促進(jìn)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵在于形成一個健康的生態(tài)鏈條：培養(yǎng)HPC人才——HPC人才從事HPC相關(guān)研究和工作——擴大HPC應(yīng)用領(lǐng)域——HPC產(chǎn)生更大的市場需求——促進(jìn)HPC人才的培養(yǎng)，不難看出，HPC的市場規(guī)模、人才需求、人才培養(yǎng)是一個相互推動的過程。

但目前從國內(nèi)高校的HPC教學(xué)情況來看，開設(shè)專門HPC課程的高校并不多，培養(yǎng)交叉學(xué)科人才的更是鳳毛麟角。“在1000個計算機系畢業(yè)生中，只有兩三個能跟HPC有一定關(guān)系”，一位專家曾這樣說。究其原因，一方面是高校對HPC領(lǐng)域重視不夠，二是中國HPC市場還相對“冷門”，相信大部分學(xué)生在報志愿的時候都不知道什么是HPC。

所以，要解決HPC人才的問題，還需要整個HPC生態(tài)鏈條的共同發(fā)展，概念普及、培養(yǎng)人才、增強實踐、擴展應(yīng)用、擴大市場等關(guān)鍵要素缺一不可。由于中國HPC起步較晚，HPC市場還需要積累，故而人才培養(yǎng)也無法一蹴而就，還需要國家政策、HPC廠商、用戶、高校的共同努力。

故而，我們莫要太過于關(guān)注中國HPC在超算榜單上的排名，“看上去很美”不如“大家都在用”和“大家都會用”，大力發(fā)展HPC應(yīng)用和人才培養(yǎng)才是硬道理。