甘霖：“我能獲獎(jiǎng)得益于中國(guó)超算的發(fā)展”

倪偉

2018年11月15日，在美國(guó)達(dá)拉斯舉辦的全球超級(jí)計(jì)算大會(huì)上，新一屆超算領(lǐng)域高性能專委會(huì)杰出新人獎(jiǎng)?lì)C發(fā)了。來(lái)自清華大學(xué)計(jì)算機(jī)系的30歲博士后甘霖成為中國(guó)首位獲得該獎(jiǎng)項(xiàng)的學(xué)者，這一獎(jiǎng)項(xiàng)每年全球表彰僅為3人。這不是甘霖第一次問(wèn)鼎國(guó)際大獎(jiǎng)。2016年，在全球超級(jí)計(jì)算大會(huì)上，由中科院楊超團(tuán)隊(duì)、清華大學(xué)薛巍、付昊桓團(tuán)隊(duì)和北京師范大學(xué)王蘭寧團(tuán)隊(duì)聯(lián)合完成的“千萬(wàn)核可擴(kuò)展全球大氣動(dòng)力學(xué)全隱式模擬”獲得國(guó)際高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域最高獎(jiǎng)“戈登·貝爾”獎(jiǎng)。該獎(jiǎng)項(xiàng)被稱作超算領(lǐng)域的“諾貝爾獎(jiǎng)”，甘霖就是團(tuán)隊(duì)一員。同時(shí)，甘霖也是國(guó)家超級(jí)計(jì)算無(wú)錫中心研發(fā)部部長(zhǎng)、我國(guó)第一臺(tái)國(guó)產(chǎn)眾核超級(jí)計(jì)算機(jī)“神威·太湖之光”第一批試算人員。

記者：這么年輕就獲得全球超算杰出新人獎(jiǎng)，你有什么感想？

甘霖：這個(gè)獎(jiǎng)主要頒給超算領(lǐng)域研究的新人，要求是取得博士學(xué)位五年內(nèi)的年輕人，這就限制了很多“大佬”不能入選。我的導(dǎo)師付昊桓和楊廣文推薦我參評(píng)，評(píng)委會(huì)根據(jù)我的簡(jiǎn)歷評(píng)選出的這個(gè)獎(jiǎng)。

我能獲獎(jiǎng)可能出于兩方面原因。首先得益于中國(guó)超算的發(fā)展，中國(guó)超算在世界上已有一席之地，數(shù)量上可以跟美國(guó)平分秋色，性能上我們十次拿到第一，并兩次獲得“戈登·貝爾”獎(jiǎng)。

另一方面，2015年起，我開始投入“新一代高性能低能耗系統(tǒng)”的研究，并在當(dāng)年獲得一個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議的最具影響力論文獎(jiǎng)，可能也是我此次獲杰出新人獎(jiǎng)的一個(gè)支撐、一種證明。

記者：博士期間，你從事的“新一代高性能低能耗系統(tǒng)”研究，主要研究什么問(wèn)題？

甘霖：新一代高性能低能耗處理器是一個(gè)可重構(gòu)計(jì)算平臺(tái)，是這個(gè)領(lǐng)域比較新的研究項(xiàng)目，目前在跟英國(guó)帝國(guó)理工合作。

它的優(yōu)勢(shì)就是性能更快、耗能較低。比如在算氣候時(shí)，它可能比英特爾的CPU算得更快，而且更省能、省電。下一代超級(jí)計(jì)算發(fā)展，能耗是一個(gè)主要瓶頸，這方面的研究有需要，所以我就做了。

除了超算的地學(xué)研究之外，我還在負(fù)責(zé)的就是“高性能低能耗”博士項(xiàng)目，如果說(shuō)前者是著眼當(dāng)下，那后者就是“詩(shī)和遠(yuǎn)方”，主要瞄準(zhǔn)未來(lái)。

記者：當(dāng)時(shí)你們拿氣候和地震兩個(gè)項(xiàng)目申報(bào)“戈登·貝爾”獎(jiǎng)，這兩個(gè)項(xiàng)目在應(yīng)用方面有什么意義？

甘霖：獲獎(jiǎng)的是“非線性大地震模擬”項(xiàng)目。“戈登·貝爾”獎(jiǎng)評(píng)審委員會(huì)主席對(duì)我說(shuō)，他們很驚訝我們踏踏實(shí)實(shí)地把像氣候應(yīng)用這樣百萬(wàn)行代碼體量的“一座大山”搬到一臺(tái)全新系統(tǒng)，去做這種項(xiàng)目。“大山”說(shuō)的就是我們的超算。我們研究的地震項(xiàng)目，其實(shí)是零起步，用超算模擬地震是“從0到1”的過(guò)程。

氣候項(xiàng)目方面，當(dāng)年美國(guó)“卡塔尼亞”颶風(fēng)以一個(gè)“U字形”軌跡拐了個(gè)彎回到美國(guó)，路徑很難預(yù)測(cè)，而我們的團(tuán)隊(duì)基于氣候模式，把“卡塔尼亞”臺(tái)風(fēng)的完整過(guò)程模擬了出來(lái)。其中的意義在于，現(xiàn)在能夠模擬颶風(fēng)路徑，未來(lái)就具備能力預(yù)測(cè)颶風(fēng)。

記者：作為“神威·太湖之光”第一批試算人員，你平時(shí)主要做哪些工作？

甘霖：我們主要是測(cè)試算法，研發(fā)相關(guān)應(yīng)用，完善適應(yīng)于該硬件的相關(guān)軟件。

比如面向氣候變化的研究，我們會(huì)做全球氣候模擬，包括天氣和氣候模擬，天氣是指天氣預(yù)報(bào)，氣候是指幾百、幾千、幾萬(wàn)年之后地球的氣候的變化。這其實(shí)是超級(jí)計(jì)算機(jī)的一個(gè)很經(jīng)典的應(yīng)用，2016年我們獲得“戈登·貝爾”獎(jiǎng)的項(xiàng)目就是氣候模擬相關(guān)的。

還有就是防震減災(zāi)方面的工作，與地學(xué)系交叉。實(shí)際上超算目前與多學(xué)科、領(lǐng)域均有交叉。

記者：如何評(píng)價(jià)中國(guó)超算水平？

甘霖：“神威·太湖之光”的超算硬件非常好，連續(xù)十次拿到世界第一，而且獲得國(guó)外非常認(rèn)可的“戈登·貝爾”獎(jiǎng)。除了硬件第一，我們也拿到了超算應(yīng)用的最高獎(jiǎng)，證明“神威·太湖之光”也“好用”。性能方面，2016年、2017年，我們四次超越美國(guó)超算水平，不過(guò)坦白講，我們與美國(guó)超算的綜合實(shí)力還有一定差距，有待提升。

未來(lái)各國(guó)都會(huì)有自己的下一代超級(jí)計(jì)算機(jī)計(jì)劃，這將是發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)之間的競(jìng)爭(zhēng)。我國(guó)下一代超級(jí)計(jì)算機(jī)，比如神威系列、天河系列、曙光系列都準(zhǔn)備采用國(guó)產(chǎn)芯片，也就是說(shuō)，下一代超算基本都將用上“中國(guó)芯”。

記者：你現(xiàn)在的工作節(jié)奏是怎樣的？

甘霖：博士畢業(yè)那學(xué)期，學(xué)校事務(wù)繁雜，“神威·太湖之光”還要沖擊“戈登·貝爾”獎(jiǎng)，所以我頻繁出差，比較忙的時(shí)候，大概每周要在北京和無(wú)錫間往返一次。現(xiàn)在的工作節(jié)奏沒有那么緊張，我大部分時(shí)間在無(wú)錫超算中心工作，每?jī)芍芑乇本┻^(guò)一個(gè)周末。

坐高鐵往返北京與無(wú)錫，單趟需要5個(gè)小時(shí)，這一段時(shí)間比較適合工作。畢業(yè)前夕，我寫博士論文的時(shí)間很緊，論文有四分之三都是在高鐵上完成的，這種狀態(tài)大概維持了兩個(gè)多月。

記者：現(xiàn)在你因超算出名了，下一步有何打算？

甘霖：我并沒有覺得自己出名，但是中國(guó)超算因此更被大家關(guān)注，我非常開心。“戈登·貝爾”獎(jiǎng)、杰出新人獎(jiǎng)等，這些成果都不屬于我個(gè)人，而是屬于全團(tuán)隊(duì)。

團(tuán)隊(duì)取得的成果需要讓大眾知道，尋找潛在用戶，讓更多人來(lái)測(cè)試使用，最終目的還是讓國(guó)產(chǎn)超算經(jīng)得起考驗(yàn)。我們現(xiàn)在做的工作，對(duì)下一代超算來(lái)說(shuō)很有用，我們現(xiàn)在培養(yǎng)的人才很可能就是下一代超算的主力。

記者：對(duì)未來(lái)想從事超算領(lǐng)域研究的年輕人，你有什么建議？

甘霖：超算是國(guó)家急需的一個(gè)專業(yè)，是一個(gè)國(guó)家綜合國(guó)力的體現(xiàn)，幾乎涵蓋了計(jì)算機(jī)從最底層到最頂層的體系機(jī)構(gòu)，對(duì)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域幾十個(gè)學(xué)科基本都要有所涉獵。隨著國(guó)家綜合實(shí)力不斷提升，超算的前景會(huì)非常明朗。

目前超算專業(yè)不拘一格求人才，需要各行各業(yè)人才的參與。我覺得從事超算的年輕人，特別是學(xué)生，可以繼續(xù)努力。其實(shí)不限于超算中心和學(xué)校，很多企業(yè)也需要這樣的人才，不少大型互聯(lián)網(wǎng)公司背后都有超算的支撐。所以我認(rèn)為超算很有前途、很有前景，相關(guān)從業(yè)人員不要放棄。