“一個國家的計算能力決定了它在地球系統模式研究方面的發言權,有很好的數學模型和數據固然重要,但是如果沒有超級計算能力的支撐,這些都是空話。”中國科學院院士、清華大學雙聘教授徐冠華這樣肯定超級計算機的價值。
近日,浪潮為清華大學研制的超百萬億次超級計算機正式啟用,這是世界地球系統科學研究領域峰值最高的專用超算系統,是我國該領域高性能計算裝備的重大突破。基于此,浪潮和清華聯合啟動了中國首個“地球系統模擬器”科學工程,全面推進地學領域的科研裝備制造,以增強我國地球系統科學研究的整體實力。
需要超級計算機
建設具有國際水準的“地球系統模擬器”,推進中國地球系統科學的研究,不僅是爭奪國際話語權的需要,更能對我國經濟社會發展起到現實的指導意義。徐冠華指出,我國是一個幅員遼闊的國家,面臨著復雜的地質、氣候情況,水旱、泥石流等自然災害和環境事故頻發,中國亟需“地球系統模擬器”為制定環境變化相關對策、資源政策、重大工程決策等提供決策依據。
超級計算機是地球系統模擬器科學工程研究的惟一手段和平臺,承擔了巨大模型模擬和海量數據的處理、分析工作。利用超級計算機強大性能,科學家們可以還原或預測地球自然變化過程,實現對洋流、大氣、地殼等的仿真研究,從而為重大工程問題提供決策依據。
最快有多快
清華大學全球變化研究院王斌坦言,在氣候研究方面,歐洲、美國、日本走在了世界前列,最主要的原因是這些國家當時擁有世界上最先進的計算機。王斌指出,“地球系統模擬器”是清華和浪潮非常有遠見的一個舉措,將為研究者提供很好的平臺和機制,有望在5年之內,使得研究水平達到國際前列。據悉,浪潮為清華大學提供的超百萬億次超級計算機,每秒運算能力達172萬億次,是目前我國高等院校性能最高的計算平臺,也是我國在地球系統模擬領域速度最快的超級計算機。
據浪潮集團高性能產品總經理劉軍介紹,這臺超級計算機通用CPU、GPU分別可達到計算性能每秒104萬億次和68萬億次,總計算性能為每秒172萬億次,還具有30TB的內存總容量、1PB的共享存儲系統容量。
目前,該系統已經承擔起聯合國政府間氣候變化專門委員會第五次評估報告(IPCC-AR5)的計算任務。王斌介紹說:“聯合國政府氣候變化委員會每隔四到六年要對氣候變化做一個評估報告,這個報告要求的實驗量非常大,一般只有發達國家才能參加,中國是參與該項目的惟一發展中國家。”