算力、數據、算法，這三者被稱為智能時代的”三要素”，同時也是數字化發展的核心動能。

由中國計算機學會主辦，中國計算機學會高性能計算專業委員會、鄭州大學、鄭州航空港經濟綜合實驗區承辦，并行科技協辦以”新超算、新基建、新經濟”為主題的HPC CHINA 2020大會于9 月28日-30日在鄭州舉辦。本屆大會采用線上線下結合的形式，通過云端論壇、云端展覽、云端賽事、頒獎等多方案進行。

為期三天的本次大會是國內超算領域的學會專家齊聚一起的盛會，與”德國ISC”、”美國SC”并駕齊驅，被譽為世界三大超算盛會之一，已經歷經15載沉淀。截至9月29日晚，通過大會云平臺觀看直播人數6.6萬，瀏覽人次達175萬，更體現出來超算的巨大魅力。

據悉，本次大會邀請了英特爾、聯想、并行科技、中科曙光、華為、阿里巴巴等數十家HPC領域頭部企業，從落地案例結合應用產品等行業建設者角度，探討以高性能計算行業和鯤鵬生態計算產業為代表的多樣性算力行業價值和發展方向。

正如我們開篇提到的，智能時代下，算力、算法和數據處在一種螺旋式的提升關系中，尤其是當算法普及和數據累積達到一個新的程度時，對算力的渴求將變得非常迫切。數據的增長，為高性能計算、人工智能以及多樣性算力提供了豐沃的實踐土壤。反之，多樣化的業務需求場景也對算力提出了巨大的需求。

那么，如何激發海量數據的潛在價值？如何借助于海量數據進行探索，挖掘該產業新業務增長形態？面對當下巨大的計算需求與人工智能帶來的差異化改變，未來高性能計算應該向何處去？如何讓高性能計算對大眾日常生活、社會經濟發展產生巨大推動力？在本次大會上，這些問題都浮現出了答案。

作為HPC行業最重要、規模最宏大會議，本次HPC China 2020受到了行業極大關注，中國工程院院士劉炯天和中國科學院院士陳國良為本次大會致辭，中國科學院院士曾慶存、中國工程院副院長&程院院士陳左寧、中國工程院院士鄔江興、中國工程院院士孫凝暉發表主題演講。即便受到疫情影響，線下會議依然是人頭攢動，交流與學習的氛圍非常濃厚。

中國科學院院士、2019年度國家最高科學技術獎獲得者曾慶存是大會的第一位主題報告人。雖已有85歲高齡，但是曾院士依然精神矍鑠，演講時聲如洪鐘。在談到取得的成就時，老科學家更多將其歸功于集體的力量，”我僅僅是個報告人，這個工作是將近十個單位共同努力的結果，包括自然科學工作者和計算，以及計算機的科學和技術工作者搞出來的”。

不居功不自傲，僅僅是這些金子般的品質就值得我們學習，更何況曾慶存在學術上依然處于領先。他的報告題目是《中國科學院地球系統模式（CAS-ESM）》，曾慶存從全球大氣環流模式、海洋環流（含洋冰）模式、地球表層物理等多個角度分析了CAS-ESM的特性，并強調了高性能計算的巨大推動力——大規模高效計算的具體算法和軟件，具有計算速度快、計算精度高，可長時間連續計算，計算過程可實時監控等特點。據悉，目前CAS-ESM-2大規模數值模擬結果已參加國際耦合模式比較計劃CMIP6，其分系統模式也已試用于天氣、氣候災害的實時預測。

中國工程院副院長、中國科協副主席、中國工程院院士陳左寧是第二位演講人，她的演講題目是《人工智能進展對算力需求分析》。話說人工智能目前已經成為了整個IT行業關注的應用，相對于傳統HPC來說，人工智能更貼近生活，也可以更方便的轉化為生產力，因此人工智能的關注度在行業中一直居高不下。

陳左寧從體系架構和軟件棧生態應用的角度對現有AI應用進行了分析，圍繞人工智能領域的典型算法，介紹了幾類基本算子的可擴展性，典型深度神經網絡計算訪存比，并比較了AI計算與傳統科學計算的不同。在演講的最后，陳左寧也強調了創新的重要性，”從集中式到分布式分散動態的需求，從以計算為中心到以數據為中心，從面向計算機專家到面向數據分析分家。感知、認知到決策，實際上是一個閉環，叫云邊端，智能要把它結合起來。當然還有安全隱私的問題，都需要我們的結構創新。”

第三位出場的院士是中國工程院鄔江興院士，與之前談傳統計算不同的是，鄔院士的報告主題是《打造AI時代集成電路標志性的芯物種》。在鄔院士看來，如今數據增長遠遠大于計算和存儲摩爾定律速度，大規模系統采用堆砌式工程技術路線難以為繼，現代工藝對單芯片計算性遭遇瓶頸。

為此，鄔院士提出了以SDSOW為核心的新一代信息基礎設施。SDSOW名為晶上系統，是將不同功能、不同工藝的Chiplet（芯粒）像堆積木一樣組裝和集成到晶圓上，通過復用芯粒可快速組裝成異構、異質、異工藝的大規模復雜系統。

鄔院士尤其提到了當下熱門的芯片問題以及中美科技的競爭。在他看來，只有顛覆工程技術路線、打破邊界條件束縛，將SoC升維到晶上系統，將IP復用提升至芯粒復用，將2D封裝升級至2.5D/3D封裝，將單一工藝拓展至多種工藝，將硅基材料拓展至多種異質材料，借助晶圓級集成具備的天然高帶寬、低功耗、低延遲、低成本和高密度等連乘增益，才能夠有效破解超大規模芯片和大型信息基礎設施面臨的發展困局，實現”換道超車”。

“從今天這個時間點往后看，面臨非常多的挑戰”，出場的第四位院士是中國工程院院士孫凝暉，他的報告題目是《高性能計算機的若干難題》。作為上一任高性能計算專家委員會主席，高性能計算機領域的頂級專家，孫凝暉非常清楚中國高性能計算發展的現狀與痛點，他所說的挑戰也包括了——高性能計算機的評價指標、如何在功耗限制下追求極致性能、如何將高性能計算機發展成為更加普及性的計算工具以及如何提升多種復雜應用的實際計算速度等問題。

正是看到了這些發展中的困難，看到了高性能計算缺乏優化與應用環境的困局，孫凝暉也提出”是不是可以通過一種智能調優器的方法，把一些優化的模式，自動的放到調優器里面，解決這問題”。在他看來，科學家們只要專心于自己的研究工作，而高性能計算的優化則可以交付給系統自動完成。這也是”我們覺得超算進一步走向智能時代所必須要解決的問題”。

同樣指出高性能計算應用發展難題的還有北京航空航天大學教授錢德沛。作為29日的首個報告中，錢德沛進行了主題為《新形勢下高性能計算發展面臨的挑戰和任務》的報告，從世界各國E級超算發展、中美科技競爭和中國超算E級計劃的三個角度分析了當下超算面臨的挑戰。

錢教授表示，當下中國需要發展超算，主要還是解決芯片與優化的問題，特別是尋求是否能夠采用略低規格的芯片實現超算計算。在他看來，這種可能性是存在的，以為超算與手機、筆記本等家用產品不同，是專用平臺，因此也需要專門的優化。在出色的優化條件下，超算平臺即便是采用14nm甚至28nm的工藝，但還是可以達到世界領先的水平。

正是為了推動中國超算的發展，提升超算競爭力，打造中西部地區科技創新高地，進而為河南產業升級和轉型發展提供有力支撐，2019年4月19日，科技部復函同意河南省籌建國家超級計算鄭州中心，這也是中國第七家”國字頭”的超算中心，開啟了中原地區超算的新時代。

為此，在本次大會上，鄭州大學國家超算鄭州中心教授、河南省超算中心主任商建東也進行了題為《超算人才團隊建設思考》的報告。在報告中，商建東簡述了鄭州超算申請的初衷，并介紹了超算中心的情況，更探討了人才培養的重要性。

對于超算應用來說，除了硬件性能的領先之外，更重要的還是軟件平臺能夠支持，以及有對應的人進行優化和維護。為此，鄭州大學、鄭州超算也把人才培養作為未來工作的重點。為此，鄭州大學特別成立了”高性能計算研究所”，下轄”并行計算”、”自主可控”、”應用研究”、”量子計算”等4大實驗室，為鄭州超算人才培養添磚加瓦，為超算應用提供新鮮血液。

說到應用和優化，就不能不提到業界著名的超算平臺公司、也是本次大會的協辦方——并行科技。”非常容幸終于第十次站在大會的報告臺上，我應該是唯一一個堅持十年的人”，說這話的是并行科技董事長陳健，也是超算云應用的積極推動者之一。

我認識陳健是在2012年的HPC China大會上，當時給我印象最深的就是陳健定制了7-8件印有超算云應用程序的服裝，通過員工展示的方式介紹了并行科技的服務能力，這種新奇的方式也讓在場的眾人感覺耳目一新。當時并行科技還只是提供軟件和系統層面的運維服務，而如今伴隨著云業務發展卻成為了整個超算行業的領頭羊。

當然目前的狀況依然不能讓陳健滿意，在演講中他直言中國超算云的應用依然處于很低的水平。”2019年中國高性能的計算市場規模在281億，而去租用公有云的比例只有3%”，陳健說。的確出于采購心理，許多中國企業或者機構都會選擇自行購買超算平臺，即便這些平臺的運維需要大量的成本，但依然如是。

為此，陳健將超算應用分為三大類——尖端超算、通用超算和行業超算。這其中，”尖端超算”主要承載的是尖端科研項目或者國家項目，所以它對于計算能力和數據安全的要求極高，這部分一般是由國家級的超算平臺承載，比如剛剛我們提到的神威太湖之光和天河二號等平臺，但是對于通用超算和行業超算來說，這些商業化的超算都可以借助并行科技提供的中國超算云來完成。

并行超算云的最大好處就是簡化了應用與調優工作——傳統超算應用中，許多教授或者研究院都需要自己進行優化，無論他們專業是學的大氣物理還是生物基因，都要專業的計算機代碼優化知識；但是再并行超算云上，并行科技已經提供了眾多針對專業優化的軟件，科研人士無需再度優化或者費力的去找適應平臺，也就大大降低了超算應用的難度，專心致志搞科研，舒舒服服用超算。

一直以來，HPCChina都是國內超算領域的頂級盛會，雖然受疫情影響本次大會的規模小了許多，但是在內容分享上卻并沒有絲毫的縮減。現場，來自中國科學院、中國工程院的4位院士都進行了主題演講，加上鄭州大學校長、中國工程院院士劉炯天和中國科學院院士陳國良的致辭，出席本次大會的院士達到了6位之多，也是前所未有的科技盛況。

這正反應了中國計算行業的蓬勃發展和超算應用的不斷提升。一直以來，超算總被認為是曲高和寡，只有科研應用領域才能望其項背。但是正如陳左寧院士所介紹的，隨著人工智能應用的發展，越來愈多的應用都已經互聯網化，高性能計算也伴隨著人工智能的發展進入普及階段。現場除了幾位院士之外，也有來自英特爾、聯想、中科曙光、并行科技等企業的負責人登臺發言，介紹他們對于產業發展的理解及市場化的解決方案產品。

一枝獨秀不是春，百花齊放春滿園。要想讓高性能計算、想讓超級計算行業蓬勃發展，其實最重要的還是來自于產學研用等多個方面的合力支持。

這一次HPC China大會上，我們看到了科技界、企業界、高校等眾多嘉賓的到來，大家在親切、友好的學術氛圍中進行交流，共同推動中國超算事業的發展，這也恰恰符合HPC China大會的初衷。

未來更好，超算更強。
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