夕遙

五代“銀河”,兩代“天河”,她背負著中國科學家的希望,引領我國超算技術躋身世界一流行列,六次雄踞榜首,兩度蟬聯亞軍。她就是盧宇彤,“天河二號”的副總設計師,國家超級計算廣州中心主任。
“那時的‘銀河一號被稱為巨型計算機,體積足有一個小型會議室那么大,表面密密麻麻地布滿電子管。”
從研制世界一流的超級計算機,到建設世界一流的超算中心,到推動我國超算自主可控可持續發展,在超算的道路上,盧宇彤一路與時間賽跑。
“我的父母都是大學老師,家里學習氛圍十分濃厚,我尤其喜歡看科幻書。”出生于書香之家的盧宇彤說。1983年,中國研制出第一臺億次級超級計算機“銀河一號”,成為繼美國、日本之后,第三個能獨立設計和制造超級計算機的國家。那一年,正上高一的盧宇彤,有幸和同學們一起參觀了“銀河一號”。“那時的‘銀河一號被稱為巨型計算機,體積足有一個小型會議室那么大,表面密密麻麻地布滿電子管。”龐大的“銀河一號”引發了盧宇彤極大的興趣。
“也算是無心插柳柳成蔭,一次參觀讓我自發地深入了解超級計算機,也因此了解到超級計算機對國家和區域安全、科學突破和經濟發展的重要戰略作用。”高考報志愿時,盧宇彤毫不猶豫地填報了國防科技大學計算機學院。
真正讓盧宇彤與超算結緣的是計算機學院本科畢業設計。當時,盧宇彤的老師負責“銀河二號”編譯器的開發,便讓她測試與驗證相關系統的軟件。“不同于現在的計算機技術,那時候所有程序都是字符界面,必須按順序輸入,稍有差錯就得從頭再來,所以必須打起十二分精神,耐心、謹慎地對待每一個步驟。”盧宇彤說,正是靠著這種認真、嚴謹的精神,老一代“銀河”人獨立完成了所有的硬件和軟件設計,并一路傳承下去,有了“銀河”七代系統,后面又有了“天河”一代、二代的系統開發。
自此,從本科到碩士、博士,從“銀河”到“天河”,從“銀河二號”開始,盧宇彤陸續參加了五代“銀河”、兩代“天河”的研制,跟著超算國家隊共同成長。“從最開始開發編譯器到后來設計‘天河二號,中國超算已連續多年奪取世界第一,我親歷和見證了中國超算從跟跑到并跑再到領跑的全過程。”談及與“天河”的緣分,盧宇彤非常自豪,稱自己是個幸運兒。
“天河二號”連續6次奪得世界超級計算機500強排名冠軍,打破了美日長期對世界超算頭把交椅的壟斷
“最初,只有美國、日本等國的企業巨頭才具備高速互聯研發能力,我國面臨著一系列技術封鎖。”2011年,盧宇彤擔任“天河二號”超級計算機系統的副總設計師,面對著突圍的重重難題。
在整個超算系統中,盧宇彤主要負責互聯網絡中通信協議和并行環境的設計。高性能計算的每一個計算節點,都需通過高速互聯網絡并行地聯結在一起。而要研制高帶寬、低延遲的互聯網絡,軟件設計如通信協議設計,起著關鍵性的作用。“這塊硬骨頭,我一定要啃下來!”盧宇彤暗暗發誓。
“‘天河二號系統完成研發的時候,國外同行特別詫異,覺得我們不可能在如此短的時間內完成如此龐大的研發任務。但我們一直比別人多花3倍的時間工作,沒有假期也沒有周末。”盧宇彤說,有一段時間,她把鋪蓋搬進辦公室,吃住在那里近半年。2013年,“天河二號”超級計算機亮相,震撼世界。此后,從2013年6月到2016年5月,在每半年舉行一次的排名中,“天河二號”連續6次奪得世界超級計算機500強排名(TOP500)冠軍,打破了美日長期對世界超算頭把交椅的壟斷。2014年,超算中心所支持的大規模地震模擬應用成功入圍當年的戈登貝爾獎。這是我國超算系統的應用首次入圍這一國際高性能計算應用最高獎項。外國專家對盧宇彤由衷贊嘆:“這位中國女科學家了不得!”
傳統的超級計算機主要服務于科學領域,因此對于大眾而言,超算似乎離我們的生活很遠。盧宇彤正在做的,就是讓超算更接地氣。“從技術層面上講,它的研究難度確實比較高。我們要做的是搭建面向多個領域的應用軟件平臺,實現高性能計算與大數據處理、云計算的融合,通過‘天河二號實現廣泛的用戶利益最大化。”2016年2月,盧宇彤受聘擔任廣州超算中心主任。兩年內,超算中心在盧宇彤的帶領下,積極推動交叉研究,拓展超算應用,超算中心服務用戶數已增加到2500家,支撐了800多項國家級課題的研發工作,如大氣海洋環境、天文地球物理、工業設備制造、新材料新能源、生物醫藥健康、智慧城市等。
隨著在研究領域上的不斷突破,盧宇彤作為中國高性能計算領域的科學家,也前所未有地深入參與到國際專業組織的事務中。她成為國際超級計算大會8名會士之一。2019年,盧宇彤當選國際HPC(高性能計算機群)大會程序主席。這一職位首次由中國科學家擔任,也是首次由女性科學家擔任,消息傳來,國內業界一片沸騰。
身處超算這個男性居多數的領域,盧宇彤有自己的心得體會:“這個領域,雖然女性少一些,但在成長過程中,女性與男性沒有明顯的區別。事實上,女性還有不少優勢。比如,在對技術整體方案把握的同時,更注重細節。女性在溝通上也有優勢,超算這類大工程項目,團隊協作非常重要,從硬件到軟件到應用,整體性能的提升依靠的都是團隊的力量。”話雖這么說,但盧宇彤確實付出了無數努力。她曾發過一條微信朋友圈:“這個世界比你牛的人還這么勤奮敬業,你還有什么理由花兩個小時吃晚飯?”她的學生劉育擘說,現在的盧教授依舊很拼,晚上11點之后仍經常能夠看到她在辦公室工作的身影。
據測算,“天河二號”的峰值計算速度達到每秒5.49億億次,而持續計算時的速度每秒可達3.39億億次。假設每人每秒進行一次運算,“天河二號”運算一小時,相當于13億人同時用計算器算上1000年。2019年,“天河二號”的應用已全面覆蓋粵港澳大灣區,輻射全國幾乎所有省份,并且開始影響全球。作為國家重大科研基礎設施,超級計算機是真正意義上的“大國重器”。隨著根基逐漸打牢,我國超算事業“上接天氣、下接地氣”,超級計算機可以“算天”“算地”“算人”。目前,國家超級計算廣州中心已支撐了數千項國家和地方重點課題的研發工作,服務用戶超過4500家,用戶群體超過30萬,成為全球系統利用率最高、用戶數量最多、應用領域最廣的超算中心之一。CAB3A690-38C8-45BC-A624-DAB4BCBF443A
當前,E級超算被視為“超級計算機界的下一頂皇冠”,將在未來為解決能源危機、環境污染和氣候變化等重大問題發揮巨大作用。面對這塊全球必爭之地,盧宇彤提出合作共贏的想法:“盡管我國超算技術暫時處于領先地位,但想要進一步突破,進行國際合作、協同設計是不可或缺的。”她利用自己在國際超算領域的話語權和前期建立的友好合作基礎,致力于讓國家超算廣州中心成為我國超算對接世界的橋頭堡。2021年底,國家超算廣州中心與美日德法英等數十個國家的超算中心和科研機構建立了緊密的合作關系,德國斯圖加特國家超算中心、英國哈璀國家超算中心等世界知名超算中心都與國家超算廣州中心成為合作伙伴。
職位的變化,地域的距離,都不影響她與家人在情感上的交流
褪去女性科學家嚴謹認真的學究氣息,平日里盧宇彤衣著簡單,舉止優雅,臉上始終帶著溫和的笑容,與人交談風趣幽默。“大一時‘天河奪冠,我在電視上看到盧老師接受采訪,立馬就被她的女神氣質傾倒,當即決定讀研究生一定要找她做導師。”余煒同學眼中的盧教授,不僅顏值高,而且和藹可親,“第一天來中心,我不熟悉這個地方。盧教授對我很關心,再三叮囑我一定要注意安全,讓我心里暖暖的。”
除了工作,盧宇彤平時喜歡旅游。盡管很忙,但她每年仍會擠出時間去旅游。到國外開會時,她也會抓緊時間去一些想去的地方看一看。“讀萬卷書,行萬里路。”在旅行中,盧宇彤在欣賞美景的同時,更喜歡了解世界各地不同的風土人情和歷史文化。她說:“旅游是一種休閑方式,也是一種提升自己的學習方式。”
作為忙碌的科研工作者,如何平衡家庭與事業是一個大問題。盧宇彤說這是一門藝術,她雖沒有多少時間陪在家人身邊,但與家人心靈上的聯系從來沒有中斷。她經常與丈夫通過電話聯系,兩人除了問候就是鼓勵,如今的感情仍像初戀時一樣甜蜜。兒子從上小學起,爸爸就告訴他:“你媽是個科學家,很偉大!”兒子很理解她,但也會希望她多陪伴自己,有一次對她說:“媽,你忙國家大事很重要,可陪兒子也重要呀,你能抽時間陪我去看場電影嗎?”“好呀,媽媽陪你去。”娘兒倆歡快地走進了電影院。
“最開始的時候,我媽在電視上看到我,都會給親戚們打電話。現在有了微信,看到我的消息就會轉。不知不覺中,我兒子慢慢長大,考上了博士,變得更加獨立了。我這個母親也成了他心中的驕傲。”無論是作為科研人員在實驗室里工作,還是在學校擔任老師,還是受聘在超算中心做主任;無論當初在長沙,還是后來到廣州,職位的變化,地域的距離,都不影響盧宇彤與家人在情感上的交流。
作為中國計算機學會工委主任,高專委常委、理事,以及全球唯一一位獲得超算領域最高榮譽——國際超級計算大會會士的女科學家,盧宇彤時常被鮮花和榮譽包圍,她曾獲得國家科技進步獎特等獎1項、一等獎1項,軍隊科技進步獎一等獎4項、二等獎6項,發表論文72篇,授權專利18項。此外,她還獲教育部“新世紀優秀人才”支持計劃,被評為全軍巾幗建功先進個人,榮立二等功2次。
【編輯:潘金瑞】
腦筋急轉彎答案
1.?絕路
2.?有一頭是犀牛
3.?因為汽車越走越遠
4.?洗的是別人的衣服
5.?年齡
6.?在睡覺
7.?鞋底破了CAB3A690-38C8-45BC-A624-DAB4BCBF443A