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(guó)的“天河二號(hào)”超級(jí)計(jì)算機(jī)第三次奪得冠軍，這在中國(guó)超算歷史上還屬首次。從整個(gè)榜單的國(guó)家分布看，美國(guó)超算以46.6%的占有率排名第一，中國(guó)超算占有率為15.2%，排名第二。

無(wú)論排名還是占有率，中國(guó)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(shí)的中國(guó)還沒(méi)有自主的超算，還要全部依靠進(jìn)口。可以說(shuō)，20年間中國(guó)超算是以一個(gè)“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(guó)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(kāi)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(guó)超算的發(fā)展造成瓶頸。

傳統(tǒng)HPC應(yīng)用還有差距

超級(jí)計(jì)算機(jī)算堪稱“國(guó)家重器”，承載著國(guó)防、科研、民生中的很多關(guān)鍵任務(wù)，例如天氣預(yù)報(bào)、油氣勘探、核能開(kāi)發(fā)、航空航天、生物信息處理等大規(guī)�？茖W(xué)計(jì)算工程，證券、稅務(wù)、銀行、郵政等大規(guī)模商務(wù)計(jì)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(shuō)超級(jí)計(jì)算機(jī)已經(jīng)成為國(guó)家社會(huì)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的支柱并不為過(guò)。

說(shuō)到底，中國(guó)研發(fā)超算的目的還是要“用起來(lái)”，而不是單純?yōu)榱税駟紊系呐琶�，所以如�?ldquo;用起來(lái)”是需要面對(duì)的首要問(wèn)題。

在超算應(yīng)用方面，科學(xué)計(jì)算是傳統(tǒng)的超算項(xiàng)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(guó)超算和國(guó)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(guó)外軟件，另一方面是超算開(kāi)源軟件的開(kāi)發(fā)和維護(hù)基本都是國(guó)外的科學(xué)家或者社區(qū)在做。

所以，中國(guó)超算想要在應(yīng)用層面上再上臺(tái)階，獲得更加廣泛的市場(chǎng)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(guó)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(shí)曾表示，國(guó)內(nèi)和國(guó)際在主要應(yīng)用上僅差十個(gè)軟件左右，但是每一個(gè)跟上都很難。但如今國(guó)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(cè)等方面已經(jīng)擁有了自主的軟件。

HPC人才儲(chǔ)備存短板

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

HPC人才培養(yǎng)實(shí)際也是個(gè)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(gè)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(kuò)大HPC應(yīng)用領(lǐng)域——HPC產(chǎn)生更大的市場(chǎng)需求——促進(jìn)HPC人才的培養(yǎng)，不難看出，HPC的市場(chǎng)規(guī)模、人才需求、人才培養(yǎng)是一個(gè)相互推動(dòng)的過(guò)程。

但目前從國(guó)內(nèi)高校的HPC教學(xué)情況來(lái)看，開(kāi)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(gè)計(jì)算機(jī)系畢業(yè)生中，只有兩三個(gè)能跟HPC有一定關(guān)系”，一位專家曾這樣說(shuō)。究其原因，一方面是高校對(duì)HPC領(lǐng)域重視不夠，二是中國(guó)HPC市場(chǎng)還相對(duì)“冷門”，相信大部分學(xué)生在報(bào)志愿的時(shí)候都不知道什么是HPC。

所以，要解決HPC人才的問(wèn)題，還需要整個(gè)HPC生態(tài)鏈條的共同發(fā)展，概念普及、培養(yǎng)人才、增強(qiáng)實(shí)踐、擴(kuò)展應(yīng)用、擴(kuò)大市場(chǎng)等關(guān)鍵要素缺一不可。由于中國(guó)HPC起步較晚，HPC市場(chǎng)還需要積累，故而人才培養(yǎng)也無(wú)法一蹴而就，還需要國(guó)家政策、HPC廠商、用戶、高校的共同努力。

故而，我們莫要太過(guò)于關(guān)注中國(guó)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(huì)用”，大力發(fā)展HPC應(yīng)用和人才培養(yǎng)才是硬道理。