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  • 中国高性能计算进展与挑战

    中国高性能计算持续发展,下面对其进展和挑战进行简要概述,以把握中国高性能计算未来几年的发展:

    国家863计划:

    • 2002-2005:高性能计算机及核心软件(863重大专项)
      • 强调资源共享与协同工作
      • 以网格支持多领域应用
      • 成功研发10万亿次量级计算机和中国国家网格实验床
    • 2006-2010:高效能计算机与服务环境(863重大项目)
      • 强调除了性能之外计算机的其它指标:开发的效率,程序可移植性,系统的鲁棒性等
      • 强调机器,环境,应用三位一体的发展
      • 强调环境的服务特征
      • 成功研发千万亿次量级计算机,建立了国家高性能计算服务环境
    • 2010-2016:高效能计算机及应用服务环境(863重大项目)
      • 强调环境新的运行模式和机制,探索建立计算服务业的途径
      • 发展应用社区,更好地支持应用
      • 研制世界领先的计算系统:天河二号,神威·太湖之光

    十三五规划期间面临的挑战:

    • 能否持续过去20年的发展速度?如何从我国应用需求出发,制定合理的发展目标?
    • 如何解决E级计算机所面临的重大技术挑战问题?功耗、应用性能、可编程性、可靠性
    • 如何驾驭大规模并行性,开发数百万乃至数千万核水平的大规模并行应用?
    • 国家高性能计算环境如何与时俱进,在新的技术条件下提供更高质量、更好体验的服务?

    十三五高性能专项总体目标:

    • 突破E级计算机核心技术,依托自主可控技术,研制适应应用需求的E级(百亿亿次)高性能计算机系统,使我国高性能计算机的性能在“十三五”末保持世界领先水平。
    • 研发一批关键领域/行业的高性能计算应用软件,建立国家级高性能计算应用软件中心,构建高性能计算应用生态环境。
    • 建立具有世界一流资源能力和服务水平的国家高性能计算环境,促进我国计算服务业发展。

    十三五高性能专项主要研究任务:

    • 任务1:E级高性能计算机系统研制
      • 突破E级计算机核心关键技术,采用自主众核处理器,研制E级高性能计算机系统,使我国高性能计算机性能在“十三五”末期保持世界领先水平。
    • 任务2:高性能计算应用软件研发
      • 开展E级建模、并行算法和并行性能优化等前沿基础研究,研发若干重大行业数值模拟装置和一批大型并行应用软件,研发并行编程框架,研究高性能计算应用软件开发优化平台与工具,组件应用软件研发中心,构建高性能计算应用生态环境
    • 任务3:高性能计算环境研发
      • 研发高性能计算环境的核心软件及支撑平台,构建具有世界一流资源能力和服务水平的、支撑国家创新发展的高性能计算服务环境,基于环境建立行业业务平台与领域应用社区等服务系统,为计算服务业奠定基础

    我国E级机的指标和E级机研制面临重大技术挑战:

    • 个人关注点1
    • 个人关注点2
    • 个人关注点3

    高性能计算重点专项进展:(曾参与高性能计算环境研发-基础前沿项目)

    个人简评:

    • 未来我国高性能计算将进一步发展,国家将持续对其进行投入,希望能在内存系统方面做一些小小贡献;
    • 期待十四五期间,国家高性能计算的发展。

    参考:

    高性能计算:挑战与进展

    中国高性能计算的发展:经验、挑战和任务

    中国高性能计算十三五发展规划与进展

    “十四五”重点专项2021年度项目申报指南的通知

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