天河二號：「最強大腦」 有點忙

「天河二號」超級計算中心機房 羊城晚報記者 湯銘明 攝

數說「天河二號」曾連續六次登上世界超算之首的寶座，其後被「太湖之光」所取代。

移交中大的一年裡，「天河二號」超算中心用戶數量大增，由去年年底的600家猛增到現在的逾1600家，共支撐國家級課題超過800項，廣東省、廣州市課題超過40項，並取得了一系列標誌性大規模科學工程應用成果，涵蓋了天文宇宙科學研究、大氣海洋環境研究、工業設計製造、新能源新材料開發利用、生物醫藥與健康醫療等領域。

「天河二號」超算中心機時收入連創新高，資源利用率持續增長，2016年四季度系統利用率達84.5%。

每秒計算速度達到億億次的超級計算機應該用來做什麼？研究宇宙？當然沒問題。但很多人或許不知道，其實包括手機APP研發在內的很多普通民用項目，也可以求助於超級計算機。而且，這絕非「殺雞用牛刀」，相反，還能達到價低質優的超高性價比。

12月9日，中山大學國家超級計算廣州中心主辦了首屆「『天河二號』超算用戶年會」，全面展示了該中心移交中山大學這一年來的成果，科技部、廣東省科技廳、廣東省經信委等多家單位及來自全國各個省市地區的數百名用戶代表參會。記者從大會上了解到，廣州的超級計算機「天河二號」一度被擔心資源閑置，而實際上，這台「最強大腦」一點沒閑著，已經有超過1600家用戶在排隊使用「天河二號」，2016年四季度系統利用率達到84.5%。

高端科研：揭示137億年來宇宙的漫長演化

最快的計算機當然首先可以進行最高深的科研工作。據了解，在天文地球物理學領域，超算中心與平方公里射電望遠鏡陣列（SKA）組織合作，實現了迄今為止國際上SKA數據處理軟體的最大規模和最高性能的成功運行，從而為各國天文學家解答目前困擾科學界的一系列問題，如天體形成、星系演化、宇宙磁場、引力的本質、暗物質和暗能量、地外生命與地外文明等，提供了高端技術的支持。

「天河二號」還完成了史無前例的含有三萬億粒子的暗物質和中微子宇宙動態演化的數值模擬。這一應用揭示了宇宙從大爆炸之後1600萬年開始至今約137億年的漫長演化過程，是目前世界上運行離子數最多的N體數值模擬，超出原先世界紀錄兩倍，有望實現對中微子質量進行最精確的預測。

民生應用：6天完成商飛研製原兩年工作量

自運行以來，廣州超算中心協助中國商飛、廣船、廣汽等一批企業單位完成了諸如機翼選型、船舶減阻、汽車碰撞、器件結構優化等模擬計算，大幅縮短企業的產品研發周期，降低研發成本，提供生產效益。比如，超算中心協助中國商飛開展了大飛機全機氣動參數優化設計，短短6天完成過去兩年的工作量，大大縮短了我國國產大飛機的研製周期。

在生物醫藥與健康醫療領域，「天河二號」在藥物篩選、基因組測序、精準醫療等方面均取得了諸多應用成果。比如，「天河二號」上開展了面向埃博拉病毒的虛擬藥物篩選，一天時間內可以完成世界上已知結構的4200萬小分子化合物的篩選工作。這是國際上目前最快的已知化合物篩選，為針對未知突發性病毒的快速虛擬藥物篩選提供了有效手段。又如，「天河二號」上完成了2000人基因組30X深度測序，僅耗時8小時便可完成過去8個月的工作量。

天氣預報也是超級計算機的強項，南海預報業務系統已在「天河二號」上成功部署，7分鐘可完成全南海78小時海浪預報，14分鐘可完成南海及周邊地區78小時風向風力預報。超算中心主任盧宇彤還透露，2017年，廣州市氣象局將與超算中心合作，率先在全國實現將超算技術應用於民間氣象預報。

記者了解到，9日，超算中心與廣船、廣汽、海格通信、廣東恆電等廣東省重點企業用戶簽署了戰略合作框架協議，同時正式發布了「天河星光」雲超算平台、精準醫學計算平台等多款由中心自主研發、旨在為用戶提供靈活易用使用界面的多元化超算應用產品。