蓬勃發展的中國計算機事業

鄭緯民，李國杰

（1. 清華大學計算機科學與技術系，北京 100084；2. 中國科學院計算技術研究所，北京 100190）

蓬勃發展的中國計算機事業

鄭緯民1，李國杰2

（1. 清華大學計算機科學與技術系，北京 100084；2. 中國科學院計算技術研究所，北京 100190）

鄭緯民 清華大學計算機系教授，曾任中國計算機學會第十屆理事會理事長。長期從事計算機系統結構、大規模數據存儲、高性能計算等領域的科研教學工作。

李國杰 中國工程院院士，第三世界科學院院士，中國科學院計算技術研究所研究員，中國計算機學會名譽理事長。在并行處理、計算機體系結構、有效搜索算法等領域取得重要研究成果。

中國的計算機事業起步于20世紀50年代中期，與國外同期的先進計算機水平相比晚了約10年。過去60年，經過廣大科研人員艱苦卓絕的奮斗，中國的計算機科研能力取得了長足的進步，許多領域達到了國際先進水平，高性能計算機的研制水平達到了國際領先水平。

2016年第14期《科技導報》組織了信息專題，一方面為讀者梳理中國計算機事業發展過程中的重要事件，另一方面介紹中國在多個計算機領域的科研進展，希望能讓讀者對中國計算機事業有更好的了解。

中國計算機學會于2010年啟動了《中國計算機發展史》的撰寫工作，中國科學院自動化研究所陶建華等基于該文稿整理撰寫的《中國計算機發展簡史》，以較為簡短的方式闡述了中國計算機發展的歷程，相信會幫助讀者更好地了解這段不平凡的歷程。

高性能計算是繼理論科學和實驗科學之后，成為人類科學研究的第三大范式，已廣泛應用于核爆模擬、天氣預報、工程計算等眾多領域，是當代科技競爭的戰略制高點，集中體現一個國家的綜合實力。中國科學院計算技術研究所臧大偉等撰寫的《高性能計算的發展》一文，介紹了高性能計算發展的歷史和現狀，分析了當前高性能計算所面臨的問題和挑戰，并探討了高性能計算未來的發展方向，對未來高性能計算機的發展具有重要的指導意義。

中科曙光與浪潮集團是國產高性能計算機與國產服務器的兩大知名企業，對中國高端計算機產業發展起到至關重要的推動作用。曙光信息產業股份有限公司總裁歷軍撰寫的《曙光高性能計算機的產業化》一文介紹了曙光系列高性能計算機的發展歷程，在技術研發和產業化應用方面的重要舉措和取得的主要成績。《國產服務器的搖籃——浪潮集團》一文介紹了浪潮服務器的發展歷程與成績。兩篇文章均各自展望了中科曙光與浪潮集團未來在云計算服務和大數據分析領域的發展規劃。

計算機軟件是計算機系統的“靈魂”，而操作系統是軟件運行支撐技術的核心。中國科學院院士、上海交通大學教授梅宏等撰寫的《面向網構軟件的操作系統：發展及現狀》一文，分析了互聯網時代軟件的運行環境和開發方法變化所引起的新軟件范型的需求。針對該需求，文章介紹了中國學者提出的“網構軟件”新范型以及網構軟件對包括操作系統在內的軟件技術體系帶來的一系列新挑戰，對互聯網時代操作系統發展具有重要啟發意義。

開源軟件的發展是推動當前軟件發展的重要模式，并已經擴展到其他領域，如開源硬件，眾包等。對開源軟件進行科學和深入的分析具有重要的意義。北京大學金芝等撰寫的《開源軟件與開源軟件生態：現狀與趨勢》一文，對國際開源軟件進行了深入分析，發現了并定義了一些與開源軟件相關的特征、屬性等，對軟件工程等方面的研究具有重要的啟發和指導作用。

大數據帶來新的機遇與挑戰，世界范圍內幾乎每個行業都在努力發現和利用大數據的價值。中國科學院計算技術研究所程學旗等撰寫的《大數據技術進展與發展趨勢》一文高屋建瓴，介紹了國內外產業界、科學界和政府部門的布局和戰略規劃，闡述了大數據技術的進展，梳理了大數據技術生態體系和創新特點，并針對大數據發展趨勢提出相關建議，對了解大數據的發展現狀和研究方向具有較高的價值和指導意義。

深度學習近年來已成為人工智能領域最重要的一類算法，在圖像識別、語音識別、自然語言處理等領域有著廣泛的應用。中國科學院計算技術研究所山世光等撰寫的《深度學習：多層神經網絡的復興與變革》一文，系統地回顧了深度學習發展的歷程和若干重要成果，并以語音識別和計算機視覺領域為例展示了深度學習的效果，有助于讀者系統了解深度學習的歷史、現狀以及發展趨勢。

虛擬現實是信息技術的前沿，由于其系統性和廣泛應用性一直很受關注。中國工程院院士、北京航空航天大學教授趙沁平等撰寫的《虛擬現實技術研究進展概述》一文，分析了虛擬現實的發展過程、基本特點和主要應用，從虛擬現實的設備、內容、交互3個方面，概述了該領域當前的主要研究目標和研究成果，并提出了未來的幾個挑戰和方向。該文對虛擬現實技術的最新研究進展做了全面、深入的綜述，對了解虛擬現實發展與未來研究方向具有很高的價值與指導意義。

計算機圖形學自1960年代初伊凡·蘇澤蘭（Ivan Sutherland）創立以來，已廣泛應用于軍事仿真、數據可視化、影視特效、游戲動漫制作，包括近年來前沿熱點如3D打印、機器人、認知計算、大數據分析與可視化等。清華大學劉永進撰寫的《中國計算機圖形學研究前沿進展》一文，從計算機圖形學的發展歷史、應用領域、國內外研究現狀以及對未來的展望3個方面，綜合闡述了計算機圖形學的研究發展與前沿動態，對國內最新的計算機圖形學研究進展做了較為全面的總結。

過去1年，存儲器件技術得到快速發展，尤其是非易失性存儲器，已經逐漸成為主流，但仍然面臨諸多技術挑戰。清華大學舒繼武等撰寫的《基于非易失性存儲器的存儲系統技術研究進展》一文，詳細綜述了基于非易失性存儲器的存儲體系結構、系統軟件及分布式協議3個方面的變革需求，并總結了基于非易失性存儲器的存儲系統的研究趨勢，對未來計算機存儲技術研究具有重要指導意義。

近年來構建覆蓋全球、天地一體的網絡，是網絡技術發展趨勢，也是國際互聯網巨頭爭奪的焦點，更與我國全球化國家戰略密切相關。清華大學李賀武等撰寫的《天地一體化網絡研究進展與趨勢》一文，對以衛星通信系統為代表的空間網絡及其協議體系結構的發展趨勢和研究現狀進行分析和總結，進一步歸納了一系列研究難點和發展趨勢，并給出了相應的研究思路和設計方案建議，可為中國天地一體化網絡建設發展提供技術參考。

網絡信息安全領域已上升到國家戰略層面，其本身更像是一個持續變化的博弈棋局。北京啟明星辰信息安全技術有限公司首席戰略官潘柱廷撰寫的《一局持續變化的恒久棋局——網絡信息安全》一文古今結合，從技術以及觀念/管理兩個方面探究網絡信息安全的本質性結構，仿照醫學的分科模式，將網絡安全領域分解成多個子領域，并探究各個子領域的內在規律和關鍵人群。該文視角新穎，有助于讀者更好地理解網絡信息安全的總體格局。

希望通過本專題，啟發更多人關注中國計算機事業的過去、現在與未來。

—— 摘自《科技導報》2016年 第14期