2018年12月18日 星期二
千亿次级机上马 多亏了“绝对的少数派
“神威”总设计师金怡濂

亲 历

本报记者 高 博

    “我们这代人,生活比较坎坷,选择个人道路的余地不是很大,但是,读了点书,学了点东西,能干点对国家有帮助的事,就会觉得很高兴。”

    1992年深秋,在中国未来大型计算机的第一次方案讨论会上,预研小组已经将目标提高到500亿次,与会代表认为虽然有技术困难,但基本可行。就在波澜不惊的讨论即将结束时,主持会议的领导突然提出:直接上千亿级,是否可行?

    与会者纷纷反对,老将金怡濂却认为中国具备这个能力,他自称“绝对的少数派”。经过几轮论证后,直接制造千亿次级机的方案确定,60多岁的金怡濂成为“神威”的总设计师。

    1929年9月,金怡濂出生在一个知识分子家庭。他的父亲是留学美国的工程师,母亲是家学渊源的大家闺秀。虽然时代动荡,但父亲金奎始终没有失去信心。他以詹天佑、茅以升等人为例来教育孩子:“中国虽暂时穷困,但中国人非常聪明,只要下功夫、肯努力,开动脑筋,外国人能办到的,中国人也一定能做到。”金怡濂称,父亲的话长久地留在他的脑海中。

    金怡濂大学毕业后,服从国家分配,被派到上海的中国电话公司工作。此后他赢得机会,去往苏联科学院精密机械与计算技术研究所进修,并在那里见到了当时先进的每秒2万次的计算机。从苏联留学回来,他就参加了中国第一台大型计算机104机的研制。

    1963年,金怡濂随研究所转移到西南山区,一待20年;1970年代,他将中国的计算纪录提高到350万次每秒。此后,他成了大型机研发领域的“领头羊”。

    1978年3月,参加第一次全国科学大会的金怡濂,意识到科学的春天来了。一个多月后,金怡濂等5名专家赴美国和日本考察,并清醒地认识到了中国的差距。

    邓小平表示,中国要搞四个现代化,不能没有巨型机。此后,905工程亿次机的研制很快提上了日程。金怡濂领导大家将中国纪录刷新为每秒1亿次。1985年,金怡濂主持研制10亿次主机的方案时,意识到闭门造车是跟不上潮流的,必须与国际接轨。他决定新机型使用国际通用的32位处理器芯片,向大规模并行计算机发展。10亿次主机的成功也决定了后来的发展方向。

    1992年,对力排众议的金怡濂是至为关键的一年,1000亿次是一个具有分水岭意义的指标,他在这台机器上尝试了设想的“分布共享存储”方案:每个处理器旁设一个存储器,数据就近存取、缩短时间。他还决定加上平面格栅网的互联技术。这种结构几年后在国际上流行起来,证明了金怡濂的远见。

    1993年起,美国劳伦斯·伯克利国家实验室、田纳西大学和德国曼海姆大学每年进行两次全球超级计算机500强评比,迅速成为行业风向标。金怡濂提出,“神威”出机时要能在Top500榜上有名。为了这个目标,他先后多次调整“神威”的方案,提高关键的技术指标。当“神威”进入整机调试阶段,金怡濂再次大踏步前进,将“神威”速度从每秒1000亿次一举提高到3000亿次。

    1996年9月下旬,“神威”出机。测试结果显示,“神威”的峰值运算速度达到了每秒3120亿浮点结果,完美!金怡濂接着在2001年推出“神威Ⅱ”,达到每秒13.1万亿次,打破了美日对Top500前列的垄断。

    2003年2月,金怡濂在第三届国家科学技术奖励大会上获得最高科学技术奖,这是对他一生事业的最高表彰。

    “我们这代人,生活比较坎坷,选择个人道路的余地不是很大,但是,读了点书,学了点东西,能干点对国家有帮助的事,就会觉得很高兴。”金怡濂说。

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