近日，科技部印發《關於國家超級計算鄭州中心通過驗收的函》，批覆同意國家超級計算鄭州中心通過驗收並納入國家超級計算中心序列管理。至此，鄭州中心正式成為繼天津、長沙、深圳、濟南、廣州、無錫之後全國第7家國家超級計算中心，也是河南省首個國家級重大科研基礎設施。
超算中心怎樣工作?它的建成及運營，將為河南帶來哪些利好?基於目前國內超算中心運營情況，哪些經驗值得其借鑑?12月4日，本報記者採訪了相關專家。
□東方今報·猛獁新聞首席記者 王姝/文圖
中國「超算」：正處於高速發展階段，商業化運營上略有不足
在鄭州國家高新技術產業開發區長椿路與楓楊街交叉口，坐落著一個極具科技感的現代建築，與鄭州大學隔街相望；旁邊的鄭州大學科技園，則是鄭洛新國家自主創新示範區的重要組成部分。
這個建築是國家超級計算鄭州中心項目所在地。在我國，超算發展情況如何?中科院計算技術研究所大數據研究院院長、研究員、博士生導師王元卓介紹，目前，我國超算與國民經濟、工業企業創新、國防科技、國家安全等國計民生的方方面面息息相關。
「我國超算領域正處於高速發展的上升階段，汽車製造、航天、發動機、地質勘探等各個行業已經開始廣泛使用超算技術，通過超算設計、改善國產企業的產品模型。」王元卓告訴記者，近10年來，我國超算的建設和運營發展在國家科技計劃的大力支持下，堅持國內超算環境的建設，堅持公共性服務平臺的屬性，取得了階段性的豐碩成果，減少了由地方、行業或者企業自建超算中心而造成的資源重複投入的弊端。但公共性的超算中心往往在應用軟體的開發能力和商業化運營上略有不足，運維費用和基礎設施的升級依賴於外部政策性投入，因此往往給社會民眾造成偏基礎設施運維、投入大產出少的印象。
「未來，國內超算中心要尋求可持續性發展，可在服務於國家、地方重大應用需求外，與用戶合作加強基礎應用軟體的開發能力，並且跨出地方性服務範疇，將相關應用的開發經驗、成果與行業、產業界橫向輻射和聯結，充分發揮超算中心對彌補產業軟性短板、支撐產業經濟發展的重要作用。」他說。
鄭州「超算」：理論峰值計算能力每秒10億億次
國家超級計算鄭州中心有多牛?據官網介紹，該中心於2020年建成並投入運行，理論峰值計算能力達到100PFlops(每秒10億億次)，存儲系統容量100PB，網絡系統帶寬200Gb/s，網絡延遲微秒級；同時配備國產安全可靠的雲計算平臺、高性能計算集群管理調度平臺、人工智慧平臺以及專業的在線運維平臺，提供類型多樣的先進計算服務。
據悉，該中心將以應用需求為導向，立足河南、服務全國，重點圍繞數字經濟、社會管理、精準醫學、生物育種、環境治理、高端裝備、人工智慧、國土資源管理等方面開展重點特色應用，為我省乃至周邊地區經濟社會發展提供強大算力支撐，為提升中部地區國家重大信息基礎設施水平和能力作出應有貢獻。
那麼，目前運營情況如何?記者獲悉，在超算中心建設過程中，河南省堅持建設工作和應用培育「雙線並行」，首批已部署了作物分子設計育種、精準高性能天氣預報、關鍵零部件抗疲勞數字製造等一批重點應用。
「超算中心具有鮮明的公共性、動態性、自治性和開放性等基礎設施平臺的特徵，因此超算中心是一個資源匯聚、技術創新和人員交流的支撐平臺，可以提升區域科研水平，增強企業的核心競爭力，進而推動地方經濟建設。」王元卓說。他認為，河南正在建設具有河南特色、中原特色的超算中心，將其打造成聚焦於不同學科領域的合作交流平臺、人才培養平臺和應用開發平臺，形成科技創新帶動的產業化集群中心，更多地輻射和服務於區域產業結構的升級，帶動區域經濟轉型升級和社會民生服務。
他山之石：
其他6個國家超級計算中心
布局各有側重
雖然已「入列」，目前國家超級計算鄭州中心相關信息尚未接入中國國家網格官網。12月4日，記者在中國科學院計算機網絡信息中心網站看到，目前該網站接入之前6個國家超級計算中心簡介。據網站顯示，這些超算中心發展各有側重。
國家超級計算無錫中心擁有世界上首臺峰值運算性能超過每秒十億億次浮點運算能力的超級計算機——「神威·太湖之光」，面向生物醫藥、海洋科學、油氣勘探、氣候氣象、金融分析、信息安全、工業設計、動漫渲染等領域提供計算和技術支持服務。
國家超級計算天津中心裝備有峰值性能達每秒4700萬億次的「天河一號」高效能計算機系統，服務於石油勘探、動漫渲染、生物醫藥、天氣預報、海洋環境工程等多個領域。
國家超級計算濟南中心裝備神威藍光超級計算機，在海洋科學與產業、金融風險分析、藥物篩選、氣候氣象、石油勘探、生物信息、工業設計、智慧城市等領域開展應用。
國家超級計算深圳中心配備「星雲」超級計算機, 2010年5月以運算速度每秒1271萬億次(理論峰值為每秒3000萬億次)排名世界第二。開展存儲、虛擬化、負載均衡、超大規模科學計算、工程仿真和圖形圖像處理領域的研究，以及針對大規模用戶的雲辦公、雲桌面等雲應用方面的研究。
國家超級計算長沙中心核心平臺為國防科技大學研製的TH-1HN系統，全系統峰值計算性能每秒1372萬億次。在科學研究、信息服務、裝備製造等領域產生了重要的應用效益。
國家超級計算廣州中心配置天河二號系統，一期峰值計算速度每秒5.49億億次。擁有材料科學與工程計算、生物計算與個性化醫療、天文、地球科學與環境工程計算等多個應用服務平臺。
專家建議：
進一步劃分等級和客戶群
提供定製化超算服務
基於目前國內超算中心做得較好的案例，河南適合借鑑哪些經驗?王元卓認為，可以從模式、技術和協同方面參考。
在模式創新方面，他認為，應以企業作為投資運營主體，政府在政策上予以指導和支持，協同推進當地產業數位化轉型，以應用需求為主線，以超算產業化為目標，加強超算產業生態鏈的建設。
在技術創新方面，他建議深刻理解市場需求，結合產業和用戶迫切需求進行技術研發布局，堅持自主創新，發展與應用安全可控的核心技術；對企業的高端技術進行技術下移，支持企業設計與開發一流品質的產品，將超算產業市場推廣和產業輻射的重任交給企業。
用戶規模不同、需求不同，對技術能力的要求不同，運維的複雜程度不同、成本也不同。在協同創新方面，王元卓認為，超算應當進一步劃分等級和客戶群，針對不同客戶、不同應用場景提供不同規模、性能的定製化超算服務，在為客戶服務的過程中，結合實際應用場景，在AI計算、工業網際網路等領域與客戶加強合作，變客戶為生態夥伴，協同推進區域產業的數位化升級。
「國家超算面向大型、重要的用戶，而商用超算可以解決大量中小型用戶的需求。從這個角度說，商用超算是國家超算有益的補充。」他說。