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最新一期的全球超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單(TOP500)公布，日本的“富岳”連續(xù)四期排名第一，美國的“頂點(diǎn)”和“山脊”分列二三位。

之前的冠亞軍，中國的“太湖之光”和“天河二號(hào)”已經(jīng)滑落到第4和第7位。

中國的超算落后了嗎?

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上世紀(jì)80年代，在巴統(tǒng)(巴黎統(tǒng)籌委員會(huì))協(xié)議框架下，西方國家在高技術(shù)領(lǐng)域?qū)ξ覈M(jìn)行封鎖和限制。

為了進(jìn)行石油勘探，中國石油工業(yè)部重金購買了一臺(tái)IBM大型機(jī)。

可是讓人沒想到的是，這臺(tái)機(jī)器被鎖在一個(gè)玻璃房中，方便美國人24小時(shí)監(jiān)控。

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買了設(shè)備，卻得不到技術(shù)，這是中國超算歷史上的一個(gè)屈辱時(shí)刻。

玻璃房子事件，深深地刺痛了中國人，中國必須得有自己的超級(jí)計(jì)算機(jī)。

1978年，研制第一臺(tái)中國巨型計(jì)算機(jī)的任務(wù)被交給國防科技大學(xué)。

曾經(jīng)研發(fā)中國第一臺(tái)中國晶體管計(jì)算機(jī)的慈云桂教授，立下軍令狀。

慈云桂帶領(lǐng)他的研制小組，開始通宵達(dá)旦地忘我工作，解決一個(gè)個(gè)技術(shù)難題。

液冷技術(shù)研發(fā)困難，就采用風(fēng)冷技術(shù)。

為了保證穩(wěn)定性和可靠性，他們不放過一個(gè)細(xì)節(jié)：2.5萬條繞接線，12萬個(gè)繞接點(diǎn)，他們每一個(gè)都檢查了八遍以上，200多萬個(gè)焊點(diǎn)更是無一虛焊。

他們還創(chuàng)造性地提出了自己的巨型機(jī)體系結(jié)構(gòu)，首次提出雙向量陣列結(jié)構(gòu)，采用全流水線化功能部件和復(fù)合流水線技術(shù)，提高機(jī)器運(yùn)行的并行度等等。

1983年，每秒運(yùn)算一億次的銀河-I巨型計(jì)算機(jī)終于研發(fā)成功。

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但是我們科研人員付出了巨大的代價(jià)和犧牲， 多位中青年科研骨干英年早逝，例如49歲的鐘士熙教授、43歲的蹇賢福副教授、41歲的王育民副研究員、40歲的張樹生講師、35歲的俞午龍助理研究員，等等。

銀河機(jī)房下的英靈們，可以組織起另外一支銀河研制隊(duì)伍了。

但是銀河沒有停步不前。

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2010年，銀河改名為天河， 天河一號(hào)以2566 TFLOPS 的峰值性能，登頂Top500榜首!

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2013年， 天河二號(hào)又以33862 TFLOPS的峰值性能，再次登頂。

中國已經(jīng)成為超級(jí)計(jì)算機(jī)的高端玩家，屈辱的玻璃房被砸得粉碎。

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天河當(dāng)然不會(huì)孤單，他的同伴很快就會(huì)來臨。

1982年，日本發(fā)布了一項(xiàng)雄心勃勃的計(jì)劃，開發(fā)第五代計(jì)算機(jī)。

第五代計(jì)算機(jī)將具備人工智能!可以識(shí)別圖形圖像，能夠理解自然語言，可以做邏輯推理。

一旦這樣的計(jì)算機(jī)研發(fā)成功，人類將會(huì)掀起一場革命。

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我國的863計(jì)劃也開設(shè)了智能計(jì)算機(jī)專題，在中科院計(jì)算所成立了“智能中心”做研究。

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(智能中心1990年成立時(shí)的工作場所—智能中心小樓)

不過專家組發(fā)現(xiàn)，智能計(jì)算機(jī)并不符合我們的需求，把目標(biāo)轉(zhuǎn)向了高性能并行計(jì)算機(jī)。

這次轉(zhuǎn)型是幸運(yùn)的，因?yàn)槿毡镜牡谖宕?jì)算機(jī)最終以失敗告終。

1993年，計(jì)算所智能中心在院士李國杰的帶領(lǐng)下， 推出了“曙光1號(hào)”， 從此開啟了曙光系列超級(jí)計(jì)算機(jī)。

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“曙光一號(hào)”誕生后僅3天，西方國家便宣布解除10億次計(jì)算機(jī)對(duì)中國的禁運(yùn)，可見曙光在高性能商業(yè)計(jì)算領(lǐng)域的開拓性作用。

像銀河一樣，曙光也開始迅速奔跑

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2010年11月，曙光星云以1271 TFLOPS 名列超級(jí)計(jì)算機(jī)排行榜第三名。

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更難得的是，曙光成功地走出了商業(yè)化之路。

1996年，以曙光1號(hào)作價(jià)2000萬為基礎(chǔ)，中科院成立了曙光公司進(jìn)行市場化運(yùn)營。

以曙光1號(hào)為技術(shù)源頭，曙光公司發(fā)展成全球第六，亞洲第一大高性能計(jì)算機(jī)的廠商，在中國市場上，曾連續(xù)10年蟬聯(lián)高性能計(jì)算機(jī)市場份額第一，超過了“傳統(tǒng)勁敵” IBM和惠普。

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大家也許在上面的圖中看到一個(gè)熟悉的名字：聯(lián)想

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上世界90年代末，曾任曙光1000技術(shù)負(fù)責(zé)人的祝明發(fā)帶領(lǐng)部分團(tuán)隊(duì)人員進(jìn)入聯(lián)想，組建了高性能服務(wù)器事業(yè)部，聯(lián)想超算開始起步。

2002年聯(lián)想推出的第一臺(tái)超算深騰1800，達(dá)到了每秒1萬億次的速度。

這也是中國第一臺(tái)由企業(yè)研發(fā)的萬億次超級(jí)計(jì)算機(jī)。

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聯(lián)想沒有推出像神威、天河、曙光那樣排行Top 500 前三的頂尖超算，在單臺(tái)超算性能上并不出眾。

聯(lián)想最近陷入爭議，但實(shí)事求是地說，它在超算商業(yè)市場上，占據(jù)了數(shù)量的優(yōu)勢。

最新數(shù)據(jù)顯示，全球Top500超級(jí)計(jì)算機(jī)中，有180臺(tái)都是聯(lián)想制造的，排名第一。

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2010年對(duì)中國超算來說，是個(gè)獨(dú)特的年份。

這一年中國先后誕生了三臺(tái)運(yùn)算運(yùn)算速度達(dá)到千萬億次的計(jì)算機(jī)，天河一號(hào)和曙光星云進(jìn)入了Top 500的前三。

而江南計(jì)算所研發(fā)的神威藍(lán)光特別具有里程碑式的意義。

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2016年，神威更進(jìn)一步，推出了太湖之光，運(yùn)算速度達(dá)到了93014 TFLOPS 一舉登頂Top500榜首，這也是使用國產(chǎn)CPU的超算首次登頂!

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在天河、曙光、神威、深騰、浪潮等超算的努力下，中國的在Top500計(jì)算力排行榜上占據(jù)了34.6%的份額，位居第一。

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美國絕對(duì)不會(huì)任由中國的超算如此迅猛發(fā)展的。

美國的三個(gè)總統(tǒng)展開了接力棒式的制裁。

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至此，從國防科大的天河，到中科曙光和江南計(jì)算所的神威，中國超級(jí)計(jì)算機(jī)全部受到美國制裁。

美國的制裁旨在卡住中國超算的“脖子”，封鎖最關(guān)鍵的芯片。

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碼農(nóng)翻身注：國產(chǎn)CPU的發(fā)展?fàn)顩r，參見漫畫《20年了，為什么中國的CPU還是不行?》

超級(jí)計(jì)算機(jī)界的下一個(gè)皇冠是 E級(jí)超算，即每秒可執(zhí)行百億億次浮點(diǎn)運(yùn)算的超級(jí)計(jì)算機(jī)。

做為大國綜合實(shí)力的象征，E 級(jí)超算已成為當(dāng)前各國競相角逐的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

我國為了穩(wěn)妥考慮，同時(shí)支持了三家單位進(jìn)行 E 級(jí)超算研制，分別是中科曙光、國防科技大學(xué)和江南計(jì)算所。

然后通過賽馬機(jī)制，最終選取兩家重點(diǎn)扶持，即使采用海光芯片的曙光出現(xiàn)問題，并不影響中國超算的整體發(fā)展。

2018年，這三家單位都已經(jīng)發(fā)布了E級(jí)超算的原型機(jī)。

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也許不久以后，我們就會(huì)再次看到中國E級(jí)超算登頂Top 500了!

從透明的玻璃房子，到E級(jí)超算，中國超算在美國的不斷打壓下，找到了一條死中求活的生路。

但是這條路上并不安全，美國有可能像制裁華為那樣，采用極限施壓，確保中國不能得到任何美國芯片技術(shù)，包括EDA和芯片制造：

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如果真是這樣，中國的超算就會(huì)像華為手機(jī)那樣，受到巨大影響。

競爭到了最后階段，就是最為基礎(chǔ)的核心技術(shù)，無法逃避。

而中國，也必然會(huì)補(bǔ)上這一課!