“天河一号”超级计算机揭开神秘面纱

　　从仅用16小时完成我国最大面积的石油地震勘探数据三维处理，帮助石油企业找寻油气资源，到肩负起中国基因组学“思考大脑”的使命，再到为2012年春晚上“天鹅湖”等节目制作绚烂多姿的背景……“天河一号”———我国目前运行速度最快的超级计算机，正揭开它神秘的面纱，成为推动新兴产业发展的重要创新动力。

　　超级计算机是世界高新威廉希尔官方网站 领域的战略制高点，是体现科技竞争力和综合国力的重要标志。记者了解到，在“天河一号”正式投入使用前，我国高性能计算资源相对分散，服务对象多为政府、科研单位，未能上升到服务新兴产业，直接为经济建设服务的高度。

　　“天河一号”的诞生改变了这一状况。国防科技大学研究员徐炜瑕介绍，在科技部2009年正式批准成立首家国家级超算中心———国家超级计算天津中心后，天津滨海新区和国防科技大学加快了项目建设步伐。经过一年多努力，成功研制出我国首台千万亿次超级计算机系统“天河一号”。

　　“为了这一刻我们等了20多年。”国家超级计算天津中心主任刘光明是“天河一号”发展的见证者。2010年，他代表天河研发团队赴美领取全球超级计算机500强桂冠证书。

　　“我们仅用7个月时间就完成机房基础建设，4个月完成‘天河一号’的安装与调试，保证了在超算性能最佳的时期得到充分利用，使其成为当前世界上获得广泛应用的最快的超级计算机系统。”刘光明自豪地说。

　　的确“天河一号”投入使用以来，已对我国科研及经济产生较为重大的影响。它打破了国外在高性能计算核心领域的威廉希尔官方网站 封锁和禁运政策，为解决我国经济、国防、科技等领域的挑战性问题提供了重要手段。

　　深圳华大基因研究院曾代表我国参与了“国际千人基因组计划”。院长汪建告诉记者，不断涌现的海量数据成为“基因组学”进一步发展的瓶颈，而高性能计算机为这一领域带来了曙光。“使用‘天河一号’，过去要一年才能完成的500人基因信息关联性分析，现在只需三个多小时，对于提升我国的综合国力具有重要意义。”

　　“天河一号”的出现还大幅提升了我国高新威廉希尔官方网站 在国际上的影响力。目前，欧盟已与天津超算中心开展了高性能计算威廉希尔官方网站 的项目合作，双方将共同研讨未来超级计算机及应用威廉希尔官方网站 的发展，为下一代超级计算威廉希尔官方网站 研发提供指导。

　　刘光明说，包括德国国家科研机构于利希集团在内的国际企业用户，表示希望借助“天河一号”，逐步摆脱其他国家对其在超级计算机方面的威廉希尔官方网站 控制。

　　搭建服务平台提高国家科技创新能力

　　“天河一号”从面向用户看，是一个多领域融合的公共科技服务平台。它自在滨海新区投入使用以来，已服务于“863”计划“973”计划等数十个国家重大重点科技项目，使用对象目前超过300余家，服务对象从中科院、国家气象局、国家海洋局，到中国石油东方物探公司、国家动漫产业示范园等。

　　“天河一号”对提高科研院所和高校创新能力、促进企业威廉希尔官方网站 创新与产品竞争力发挥了很好的作用，已取得了一批具有国际先进水平的应用成果。其中包括，科技部以及工信部重点支持的全球气候变化研究、中国海洋生态环境研究、与人类健康相关的基因研究和重大新药研发，以及可控核聚变研究等关乎人类生存发展的重大科研项目的研究。

　　去年6月，在中科院过程工程研究所的实验室里，科研人员利用“天河一号”开展了一项规模巨大的分子动力学interwetten与威廉的赔率体系 ，以了解太阳能电池和半导体行业中常用的晶体硅的微观行为，成功创下全球分子模拟计算的世界纪录。

　　“这次模拟勾画出了约1100亿个原子的微观行为，而之前的纪录是490亿个，运行性能也是其五倍。”研究员葛蔚告诉记者，计算机模拟对于新材料的研究与生产具有非常重要的意义，可最大限度地揭示细节，但成本却比实验要低得多。

　　金融领域也离不开高性能的计算资源。渣打银行集团东区首席信息官周伟杰说：渣打银行过去一直租用国外超算资源，以满足在金融市场风险分析和金融市场软件模拟测试方面的需要。“与国家超算天津中心的合作，会在风险分析、成本分析、投资组合构建等金融领域为渣打提供帮助，运算的效率也将大幅提高。”

　　为进一步提升“天河一号”平台的综合应用和威廉希尔官方网站 开发能力，天津超算中心还与天津大学、南开大学、北京大学、中国科技大学合作建设基于云计算模式的天津超算分中心，探索在超算应用领域的协同创新。目前，国家超算天津中心已经与天津大学、南开大学联合申请了多项国家级、省部级重点项目，为北京大学开展了大规模的用户培训。

　　天津大学分中心负责人于策说“分中心的成立使得双方协同创新成为可能，成为大学重要的创新支撑平台。”

　　构建产业基地推动新兴产业发展

　　利用自身的威廉希尔官方网站 和应用优势，国家超算天津中心充分逐步构建起石油地震勘探数据处理、动漫与影视特效渲染、生物医药数据处理、工程设计与仿真、地理信息5个产业基地，“天河一号”正成为推动新兴产业发展的重要力量。

　　动漫产业被称为是新兴朝阳产业，但同时也是我国产业发展的一块软肋。“我们有中国功夫，也有熊猫，但有自己特色的‘功夫熊猫’在哪里？”成为业界一直以来的困惑。

　　“天河一号”的出现使得中国影视动漫从威廉希尔官方网站 层面做大做强成为可能。“通过与国家动漫园联手，我们打造了国内规模最大、渲染能力达到900刀片的动漫影视超级渲染中心。”国家动漫园运营方、天津生态城动漫园投资开发有限公司公共威廉希尔官方网站 平台威廉希尔官方网站 总监王一夫表示。

　　他介绍，一部动画的渲染制作周期有望由4至6个月缩短到一天，而且可同时为8部动漫影视作品提供渲染制作，大大提高了制作效率。借助该平台，已经完成了2011年国产动画电影票房冠军《赛尔号》、日本3D立体动画电影《铁拳》等多个国内外知名作品的制作。

　　“有了‘天河一号’，电影制作将变得更加高效、快捷，对节省时间和节约预算有很大帮助。”着名导演徐克评论道。

　　“天河一号”还被广泛应用于生产领域，成为促进企业威廉希尔官方网站 创新、增强核心竞争力的重要支撑。天津一汽夏利公司是“天河一号”的首批用户之一。公司研发中心计算机室主任苏成谦指出，实验室利用“天河一号”为夏利的整车研发数据运算提供服务，已经有多款新车型通过“天河一号”进行了碰撞安全性测试，不但大幅提高了运算速度，而且缩短了整车的开发周期。

　　与过去背靠天津港发展装备制造、汽车生产、石油化工等传统产业不同，滨海新区围绕以“天河一号”为代表的国内领先的数据存储和计算资源，正在加速构建电子商务产业链。总投资逾2000万美元的搜狐视频总部、中文分类信息网58同城、视频门户酷6网、社交网站开心网等一批业内新一代互联网企业已经在滨海新区扎根。