領(lǐng)銜世界運(yùn)算速度的總設(shè)計(jì)師——記2011年何梁何利基金“科學(xué)與技術(shù)成就獎(jiǎng)”獲得者、國防科技大學(xué)校長(zhǎng)楊學(xué)軍

■ 本刊記者 王 溪

楊學(xué)軍，1963年4月出生于山東武城縣。1983年畢業(yè)于南京通信工程學(xué)院，1991年在國防科學(xué)技術(shù)大學(xué)獲工學(xué)博士，1995年晉升為教授。現(xiàn)任國防科技大學(xué)教授、校長(zhǎng)、國家重大高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)總設(shè)計(jì)師，是我國超級(jí)計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)領(lǐng)域杰出科學(xué)家。

楊學(xué)軍教授治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，勤奮敬業(yè)，其實(shí)事求是的科學(xué)精神、奮發(fā)有為的創(chuàng)新理念、誠信為本的科學(xué)操守，堪稱科技工作者的表率。他長(zhǎng)期從事并行處理技術(shù)和軟件工程的研究，積極跟蹤世界計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的前沿。自1994年從事高性能計(jì)算機(jī)研究開發(fā)，瞄準(zhǔn)前沿，奮力攻關(guān)，破解了計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)高端一系列技術(shù)難題，繼承和發(fā)展了計(jì)算機(jī)軟件并行編譯系統(tǒng)優(yōu)化算法和并行處理前沿領(lǐng)域多項(xiàng)原理和方法，以理論創(chuàng)新引領(lǐng)結(jié)構(gòu)體系創(chuàng)新，為我國高性能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)研制水平進(jìn)入國際領(lǐng)先行列作出了重大貢獻(xiàn)。

楊學(xué)軍教授作為主要技術(shù)人員參加了“銀河—Ⅰ”巨型機(jī)的“CFT移植與開發(fā)”工作，提出高效編譯優(yōu)化方法和指令調(diào)度優(yōu)化算法，提高了“銀河—Ⅰ”的I/FORTRAN編譯系統(tǒng)的向量計(jì)算效率。在“銀河—Ⅱ”巨型機(jī)研制中，他擔(dān)任“多任務(wù)庫”攻關(guān)核心人員，攻克了多處理機(jī)并行軟件的關(guān)鍵技術(shù)之一并行處理技術(shù)的難關(guān)，為“銀河—Ⅱ”的研制成功作出了貢獻(xiàn)，該項(xiàng)目于1993年獲國防科工委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)，并獲國家科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。他作為核心研究人員參加的國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“程序并行化技術(shù)及其系統(tǒng)KD—PARPRO/V2.0”獲1995年國防科工委科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。他的研究成果已在石油勘探、氣象預(yù)報(bào)、核物理等領(lǐng)域應(yīng)用，并取得了很大的經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益。作為負(fù)責(zé)人之一主持研制的 “銀河—S4/100超級(jí)服務(wù)器”項(xiàng)目已順利通過鑒定，并得到專家的高度評(píng)價(jià)。楊學(xué)軍教授31歲就身擔(dān)重任，成為中國“銀河—Ⅲ”巨型計(jì)算機(jī)的總設(shè)計(jì)師。

在我國自主計(jì)算機(jī)中央處理器（CPU）與國際先進(jìn)水平還有較大差距的困難情況下，楊學(xué)軍教授通過中央處理器（CPU）與圖形處理器（GPU）相結(jié)合，通過GPU作為商用流處理器，創(chuàng)造性的構(gòu)建了異構(gòu)融合并行體系結(jié)構(gòu)，成功破解了千萬億次以上級(jí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)規(guī)模、成本、功耗、可靠性、計(jì)算與效率優(yōu)先化等復(fù)雜技術(shù)難題，2009年主持研制成功“天河”一號(hào)，該系統(tǒng)是進(jìn)入Top500的首臺(tái)CPU+GPU的千萬億次計(jì)算機(jī)。2010年10月主持研制成功“天河”一號(hào)A，該系統(tǒng)基于上述原理實(shí)現(xiàn)大幅技術(shù)躍升，于同年11月在Top500中排名世界第一。

此外，楊學(xué)軍教授作為學(xué)科帶頭人和創(chuàng)新領(lǐng)軍人物，帶領(lǐng)其創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)，銳意進(jìn)取，勇攀高峰，在破解構(gòu)建千億次級(jí)系統(tǒng)面臨的互連通信性能關(guān)鍵技術(shù)、滿足大規(guī)模科學(xué)工程計(jì)算的高置信度要求，實(shí)現(xiàn)高性能并行計(jì)算機(jī)首次具備快拆裝、易部署和高抗毀的戰(zhàn)場(chǎng)適應(yīng)能力等方面，都作出了卓越貢獻(xiàn)。