“高端容错计算机系统关键技术与应用”项目由浪潮集团完成,项目成果为天梭K1系统,这是近年来计算机领域获得的第一个国家科技大奖。
高端容错计算机是一类高性能、高可靠的高端服务器,是信息化建设不可或缺的重要基础装备。天梭K1使中国成为继美国、日本之后第3个有能力研制32路高端容错计算机的国家,让中国的关键数据可以跑在自主平台上,是我国信息安全自主可控战略布局的重要技术成果。
关系着一个时代的核心装备
移动互联、云计算、大数据等新一代信息化技术已经为人耳熟能详,这些技术应用的发展正在把人类社会从工业社会推向下一个社会形态——信息社会,信息社会与工业社会最大的区别就是——信息将成为继劳动力、资本和原材料之后的第四个生产要素,信息的流通效率将决定社会经济的运行效率。
目前,信息化已经对社会各领域高度渗透,这种趋势不仅体现在微信、门户、搜索等人们日常生活中接触最多的互联网服务,更体现在行业信息化领域。
行业信息化是支撑一个社会运行的核心基础设施,目前,银行、电信、证券、保险、电力等在国民经济和社会运行中具有基础性作用的关键行业,已经高度依赖行业的信息化系统,从银行存取款、打电话、乘坐飞机火车,到电力调度、公共安全保障等一切个人和经济社会活动都离不开行业信息化系统的支持。
高端容错计算机是驱动各个行业数据和信息流动的“心脏”,在社会信息流动中具有基础性地位。各个行业信息化系统中关键模块和核心数据处理模块都运行在高端容错计算机上,比如银行的储蓄业务系统、证券的交易系统和报价系统,电信领域的计费系统,能源领域里的电力调度系统,民航领域的机场进出港系统等,高端容错计算机一旦出现问题,往往会严重伤害用户的实际业务,甚至会给社会造成严重影响。
计算机产业皇冠上的宝石
高端容错计算机是现代计算机产业皇冠上的宝石,产业技术门槛远高于PC、手机和一般服务器,耗资巨大,风险大,周期长。例如IBM 针对中低端高端容错计算机的eX5架构,研制费用就高达8亿美元,研制周期长达5年,超出了一般企业、甚至政府的承受范围,这也是中国主机产业空白的重要原因。
高端容错计算机是市场利润的主体,也是整个软硬件产业的核心,中国信息企业要实现转型升级,没有高端容错计算机技术的支持几乎是不可能的。
IT产业巨头都有完善的高端容错计算机技术,例如IBM的power,HP的superdome等,并且以此为基础形成了封闭而成熟的技术系统,持续获得高额利润。根据IBM公布的财报,其高端容错计算机在2010年—2011年营收分别增长16.4%和8.4%,IBM硬件业务在产业利润日趋摊薄的大形势下,仍然取得了高达38.5%利润率。
清除核心层面的信息安全隐患
欧美日等发达国家一直将高端容错计算机相关技术作为国防战略技术,对中国实行严格的技术封锁。美国的《出口管理条例》(EAR)和瓦森纳组织,高端容错计算机的核心技术都在禁运名单中。
一方面是技术封锁,另一方面是产品大量向中国倾销。长期以来,金融、电信、能源的核心系统都运行在国外的平台上,这意味着进口产品的技术完全不可控,对于用户来说,就是一个黑洞,存在的后门、逻辑陷阱或其他恶意程序,难以发现和清除。如果有人蓄意利用后门谋求达成非正当目的,尤其是在有政府介入的情况下,将对国家安全造成重大威胁。因此高端容错计算机的自主对于我国的信息安全至关重要。
为此,国家863计划设立了十一五期间863重大专项“高端容错计算机系统关键技术与应用”,并列入“战略必争”项目。
浪潮经过4年多时间的科技攻关,研制成功天梭K1高端容错计算机系统,为中国关键数据和系统运行在自主平台上提供了技术方案,也为实现国家信息安全战略的全面自主可控奠定了基础。
建立产业体系比技术突破更难
虽然高端容错计算机的研发十分困难,但后期的应用推广也不易。
高端容错计算机需要与相应的软硬件配套才能实现应用,天梭K1必须同现有的主流软硬件产品相互兼容,但主流的配套软硬件厂商以及垄断中国市场的高端容错计算机厂商均为美国企业,他们结成了稳固的利益联盟,对国产企业采取排斥的态度。不仅如此,高端容错计算机承担的都是客户的关键业务,系统风险很容易转化为业务损失。
为打消客户疑虑,浪潮让最典型的用户从研发阶段就参与进来,这样的方式被当时的研发工程师形容为“长工把地主请到了田间地头来监工”。
金融是高端容错计算机最大的市场,也是应用需求最苛刻的行业。浪潮选择了建设银行,建设银行将工作委托给技术实力最强的新疆分行,新疆分行因此全程参与了天梭K1的研制工作。2011年8月,该行中间业务系统迁移完成,取代了IBM进口小型机。
2013年9月,浪潮在工信部和银监会的指导下牵头成立了国产主机系统产业联盟,覆盖了芯片、主机、数据库、中间件等各个产业环节,初步构建起中国的高端计算机产业链。有此依托,浪潮天梭K1的应用局面很快打开,在金融、保险、民航等事关国计民生的关键领域大显身手,已经在12个行业全部实现了应用,占据了12%的市场份额。与K1相配套的相关产品,市场份额也随之不断扩大。