[導(dǎo)讀] 如今四年的時間過去了，這個曾經(jīng)讓國人自豪的“爭氣機”，沒有辜負(fù)人們對她的期望，其憑借著超級計算能力正在成為國之重器，支撐引領(lǐng)著中國在許多領(lǐng)域不斷創(chuàng)新、不斷前行。

原標(biāo)題：讓國人自豪的“爭氣機”

——綜觀“天河一號”產(chǎn)生出的綜合效益

本報記者 馮國梧

■創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展

2010年11月，由國防科技大學(xué)自主研制完成的超級計算機“天河一號”，峰值性能達(dá)到4700萬億次每秒，獲得世界超級計算機Top500排名第一，一舉打破了世界超算技術(shù)領(lǐng)域長期由美日壟斷的歷史。標(biāo)志著中國的超級計算機和超級計算技術(shù)進(jìn)入了世界領(lǐng)先水平。如今四年的時間過去了，這個曾經(jīng)讓國人自豪的“爭氣機”，沒有辜負(fù)人們對她的期望，其憑借著超級計算能力正在成為國之重器，支撐引領(lǐng)著中國在許多領(lǐng)域不斷創(chuàng)新、不斷前行。

“算天、算地、算人”

人們或許要問，超級計算機到底能干什么？其與人們的工作生活有何聯(lián)系？日前科技日報記者來到了國家超級計算天津中心，在那里看到了天河一號超級計算機，親身感受和了解了這臺超級計算機的巨大魅力。國家超級計算天津中心主任劉光明告訴記者：“通俗講：天河一號超級計算機能算天、算地、算人。”

算天：從事氣象研究工作者可以利用天河一號超級計算能力，更快、更精準(zhǔn)地分析和預(yù)測氣候的變化。以“大氣科學(xué)和地球流體力學(xué)數(shù)值模擬國家重點實驗室（LASG）”為代表多個中科院院士領(lǐng)銜的氣候變化模擬團(tuán)隊，利用“天河一號”超級計算機對區(qū)域、全球氣候變化等問題進(jìn)行了系統(tǒng)分析，取得了許多標(biāo)志性的有國際影響力的成果，其中最有代表性的是他們利用“天河一號”完成了跨越千年氣候變化模擬，并利用自主開發(fā)的氣候模式向世界氣候大會提交了IPCC報告，提升了中國在全球氣候變化研究和全球碳減排談判中的話語權(quán)。此外，天津超算中心還與中國氣象局氣象科學(xué)研究院、國家氣象局衛(wèi)星數(shù)據(jù)中心、清華大學(xué)、南開大學(xué)等機構(gòu)合作，利用天河一號這一平臺聯(lián)合研發(fā)出天河-霧霾自動化實時預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)，目前該系統(tǒng)正在為華北地區(qū)開展高精度（2—3km）空氣質(zhì)量的實時預(yù)報，實現(xiàn)提供未來120小時關(guān)于PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3、AQI等參數(shù)的預(yù)報能力。不久的將來，他們這個合作團(tuán)隊還有望通過對污染源、區(qū)域污染數(shù)據(jù)的精確分析，為未來霧霾治理提供預(yù)警及解決方案。

算地：石油地震勘探數(shù)據(jù)處理是油氣能源開發(fā)行業(yè)最重要的手段。海量的地震勘探數(shù)據(jù)只有通過超級計算機處理，才能更快、更好、更精準(zhǔn)地勘探到油氣的分布，進(jìn)而準(zhǔn)確地進(jìn)行油氣的開采。以中石油東方物探等為代表的中國物探公司與天津超算中心等機構(gòu)合作，利用天河一號開發(fā)了功能完善、性能高效的地震數(shù)據(jù)處理軟件，并在“天河一號”平臺上完成了多項國際領(lǐng)先的復(fù)雜地質(zhì)條件下三維大連片數(shù)據(jù)（上千乃至上萬平方公里）、高密度勘探（數(shù)據(jù)規(guī)模百TB級）大規(guī)模數(shù)據(jù)的處理，讓我國油氣能源勘探開發(fā)處理能力大大增強，有效地提升了我國在這個領(lǐng)域的行業(yè)競爭力，實現(xiàn)了我國石油地震勘探數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域技術(shù)的成功突圍。

算人：分析人類基因，解讀生命奧秘，如今都離不開大數(shù)據(jù)的計算和處理。天河一號的問世為我國生物醫(yī)藥研發(fā)提供了大數(shù)據(jù)處理平臺，利用這一平臺，中科院、軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院、北京生命科學(xué)研究所、北京大學(xué)、南開大學(xué)等單位開展了抗癲癇、艾滋病、癌癥等領(lǐng)域研究，取得了一批具有國際先進(jìn)水平的成果。在天津華大基因科技公司，市場部經(jīng)理楊亮向記者介紹，華大基因天津公司利用天河一號進(jìn)行了人、動物、植物等大規(guī)模群體基因分析和數(shù)據(jù)儲存，不但省去了數(shù)百萬元的設(shè)備投入，而且計算和數(shù)據(jù)處理速度較以前快了近十倍。利用天河一號他們不但建起了華大基因北方基因數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建了面向產(chǎn)前檢查的產(chǎn)業(yè)化服務(wù)平臺，實現(xiàn)了取樣—測序—分析—報告的完整產(chǎn)業(yè)鏈，而且還完成了多項高水平的成果，其中一些研究成果發(fā)表在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《NATURE》和《SCIENCE》上。