中国超算艰难突围记 | 科技自立自强之路

20世纪八十年代我国高性能计算机（即“超算”）完全依赖进口西方国家为了封锁超算核心技术同时为了限制中方对超算的使用规定出口到中国的超算必须装在一座透明玻璃房内钥匙须由他们掌握计算的资料要经过审批中方人员的一举一动都在监视之下
“‘玻璃房子’是中国的耻辱！”时任国家科委主任、两院院士宋健的这句话也是每个中国计算人心头的苦涩当时中国也有一些大型计算机但大都落后先进水平几代，应用也十分有限被讥讽是“‘公机’不会下蛋”尽快研制自主可控的高性能计算机既是战略发展要求，也是市场所需时值“863计划”走向历史舞台一批重大科技专项先后设立“智能计算机”主题项目赫然在列（即863-306主题）国家智能计算机研究开发中心（以下简称智能中心）也随后成立中国科学院计算技术研究所（以下简称计算所）研究员李国杰担任创始主任经过广泛听取国内外专家的意见以及深入分析世情国情智能中心最终决定主攻通用的并行计算机并设立了这个主攻方向上的第一个目标在一次文艺演出活动中舞台背景中的一行字“新时代的曙光”让李国杰触动不已于是决定将智能中心研制的第一台计算机取名为“曙光一号”
▲“曙光一号”计算机。
研制“曙光一号”需要大量有计算机设计经验的人才在缺兵少将的背景下李国杰大胆启用国内刚毕业的硕博士生28岁的刘金水来了27岁的樊建平来了24岁的孙凝晖来了……一年后一支平均年龄不到30岁的技术队伍壮大起来他们这群“不怕虎的初生牛犊”要面对的竞争对手是IBM、惠普这些国际巨头
1991年11月，“曙光一号”的总体方案确定年轻的团队摩拳擦掌、准备全力攻坚然而，国内的研发环境实在太差硬件采购、软件支持、组件生产等都是“拦路虎”巧妇难为无米之炊智能中心大胆决策：派一支小分队到美国硅谷去研发！
樊建平等6人被选中前往硅谷进行“曙光一号”的封闭式研发樊建平至今记得他们工作和生活的地方是一处美式民居6个人只有4间卧室客厅就是办公室和实验室他们把一天分为上午、下午、晚上3个工作单元每天工作十五六个小时，周末无休散步或骑自行车是主要的娱乐和锻炼活动在近1年“洋插队”的时间里没有一人三心二意他们深知，肩上扛着的“曙光一号”是中国计算机事业的前途命运
▲“曙光一号”赴美国研制团队（左起: 李如昆、樊建平、陈鸿安、贾沛长、刘金水、王永杰）。
 利用硅谷的产业环境“曙光一号”的研发进程大幅加快不到半年，“曙光一号”的硬件设计接近完成至1992年10月，小分队完成了主板设计同时进入印制电路板的设计和生产11月，用作中断控制器的FPGA芯片研制成功随后，软件设计调试与硬件并行展开与此同时在智能中心软件组对UNIX源程序解读工作基础上樊建平等人研发出我国第一个并行UNIX操作系统——SNIX率先在国内实现线程级细粒度并行
国内的研发团队也在搏命飞奔张兆庆和乔如良领导并行编译组刘晓华负责Express编程环境孙凝晖等负责计算性能测试与优化隋雪青等负责数据库移植与事务处理测试……在简陋的条件下，大家常常工作到很晚朝着共同的目标默默付出
▲李国杰（左二）和团队成员一起检查“曙光一号”主板。
 1993年2月硅谷小分队带着几块“曙光一号”主板载誉归来迅速开始联调及软件移植工作仅用了两个月计算机硬件、显示设备、BIOS系统、操作系统核心的调试工作基本完成相关测试优化工作也逐一收官这支年轻的队伍没有辜负期望历时不到两年“曙光一号”成了！
“曙光一号”诞生后不久由美、英、日等国组成的“巴统”组织宣布解除10亿次高性能计算机对中国的禁运“863”计划的主要发起人、两院院士王大珩在考察智能中心后写道： “‘曙光一号’研制成功的意义不亚于卫星上天”
1994年，宋健看到“曙光初现”号召智能中心勇当“敢死队”要在产业市场“像当年刘邓大军一样杀出重围”智能中心积极响应这一号召依托“曙光一号”科研成果在1995年成立了曙光信息产业有限公司如今曙光系上市公司市值已近3000亿元是“863”计划科研成果转化中最具代表性的案例之一
▲智能中心走廊“人生能有几回搏”标语。（本文图片均由计算所提供）
以“曙光一号”为起点中国超算事业拉开了自力更生、自立自强的大幕此后的30年在曙光、天河、神威等系统一代代研制者的努力下国产通用高性能计算机几乎占领了全部国内市场成为打破“禁运”发展自主可控高技术产业的榜样

全文请见9月9日《中国科学报》将刊发的文章
中国超算事业的第一缕“曙光”

来源：中国科学报

责任编辑：曹旸