【高管头条】百亿亿次！中国硅元交换机横空出世！突破美日重围，新的规矩要中国制定！
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来源：铁血军事
68年前，在全国解放形势一片大好之下，伟人在革命将成之际，吟诵出了这样一首大气磅礴的七律。
68年后，在中国社会主义建设捷报频传，科学技术成果喷涌不止的时刻，试问除此以外，还有什么诗句能够形容我们此刻的心情？
中国，真的已经天翻地覆了
据新华社11月15日电：
11月15日，全球超级计算机500强榜单正式公布，中国超级计算机“神威.太湖之光”和“天河二号”连续第四次分列冠亚军。中国超算上榜总数又一次反超美国，夺得世界第一。
或许，在咱们普通百姓看来，超级计算机距离我们是如此遥远，甚至在一些论调中，将其污蔑为“徒耗钱财的花瓶”。
但是事实呢？毫不夸张的说，超级计算机，就是“国之重器”！
往小了说，曾经被咱们调笑从来不准的天气预报，近十年以来，为何变得越来越准了？
面向社会最为普遍的免费大众型天气预报，已经可以精确到每小时预报一次，其涵盖的范围，包括了温度、风力、降水量、湿度、紫外线等几乎所有与之相关的数据！
当然，倘若对于天气预报精准度，有着特殊要求的社会行业（航天发射、民航运输、电网检修、新能源电力...），在收费定制型天气预报的辅助下，甚至可以将这个数据从每小时精确到每分钟！
航天发射对天气的要求十分苛刻，“窗口期”的准确预告，直接关乎发射的成败
一切似乎只在故事中存在的“天时掌控尽晓”的神奇一幕，就这样悄然的出现在了我们的生活中，那么一切“精准”的背后，依靠的又是什么？
毫无疑问，就是超级计算机的强大运算处理能力！
何为天气预报？其实简单的讲，天气预报，就是基于大量地理数据和天文气候数据，通过计算机的仿真模拟，进而推导出接下来将要发生的天气变化！
早期的天气预报是靠人工推导，结果虽有一定科学性，不过准确性确实不敢恭维！之后引入计算机模拟之后，虽然准确性开始大幅度上升，但是受限于运算速度，依旧存在不够精确和大而化之的问题。不过，随着超级计算机的引入与应用，这种运算不足的困境，开始发生了本质的变化！
云层及水汽的运动趋势，都需要进行相关的数据计算
强大的信息处理能力能够兼顾的计算出各方面的影响因素，在神威.太湖之光这种每秒9,3亿亿次的超级运算速度下，时间因素也可以被很好的把控！
当然，超级计算机并不仅仅只是用来计算一个“天气预报”这么简单。
2016年4月，中国第7次成功试射了被西方军工界惊叹的WU-14/DF-ZF高超音速飞行器（可携带任意弹头，包括核弹）。
中国的高超音速武器，至今仍旧是一个谜
这一举动，标志着中国可能已经彻底的掌握了这款最高速度10马赫，完全可突破当今世界任意一款导弹防御系统的高超音速武器。
据海外媒体推测：中国将很有可能在2020年之前，成为全世界首个装备高超音速武器的国家。
并且值得注意的是，起步远晚于美国的中国军工，在此项武器的研制上，已经彻底的走在了美国的前面！
中国的绵阳风洞群是全世界最为完备的气动试验基地
中国的超高音速武器发展速度为何这么快？
这其中，恐怕除了中国得天独厚的政体所带来的优势，或许更加离不开我们拥有的那全世界试验形式最为完备的风洞群——四川绵阳风洞群！
完备的实验环境、高精度的实验数值，为我们解决了高超音速武器最为重要的气动布局问题，而一切实验结果海量数据的分析，无一例外的都需要建立在超级计算机的强大数据处理能力之上！
每一款战机的气动布局，都是经过反复试验和计算得出的
这种建立在超级计算机基础上的科研分析，设计改进，在J-20、J-31、C919、长征系列火箭等诸多实践中，正在一次又一次的重复上演！
这，就是一部分人口中的“花瓶”和“面子工程”
当然，也是因为尝到了巨大的甜头，中国才会始终不懈的不断向数据最高峰一次次的发起冲击！
中国E级超级计算机项目于2016年正式启动
就在昨天，中国国产超级计算机——神威.太湖之光凭借着9.93亿亿次/秒的运算速度，继续在世界排行榜上稳坐世界第一。但是，这并不意味着中国对于目前的运算能力已经满足了！
相反！对于数据处理能力的追求，我们展现出了完全不同于世界其他国家的深度渴望！
就在去年7月，中国正式公布了“十三五”高性能计算机专项课题，在中科曙光、国防科技大学、江南计算机研究所的牵头下，中国的下一代E级超算原型机正式上马！
时间被锁定在了2020年，目标被设计在了每秒运算速度100亿亿次！
中国天河二号超级计算机排名世界第二，运算速度3.39亿亿次每秒，与排名第一的神威.太湖之光，运算速度差距6.54亿亿次每秒
100亿亿次什么概念？今天中国的神威.太湖之光，1分钟的运算量，相当于全世界72亿人，使用计算机，日夜不歇连续运算32年才能完成！
而下一代的超级计算机，将在今天的性能基础上，在四年之内被拔高10.07倍！换一句话说，倘若最终得到落实，其1分钟的计算量，相当于72亿人322年的运算总量！
中国原子弹制造，曾大量运用算盘进行数据运算，一次完整运算耗时7个月！如果是在今天，这些数据也许只需要1分钟不到
不得不说，至少从设计参数上来看，E级计算机，确实充满了科幻色彩，不过就在今天，就是这样一个神话般的超级计算机工程，其最为坚实的一步，已经被咱们实现了！
据新华社11月16日报道：
中科曙光近日成功研制出面向每秒可进行百亿亿次数学运算E级计算的Torus硅元交换机。
中科曙光发布世界第一款用于E级电脑百亿亿次超级计算机的Torus硅元交换机。
E级超算是指每秒可进行百亿亿次数学运算的超级计算机，被全世界公认为“超级计算机界的下一顶皇冠”。
“目前大型超级计算机，特别是准E级或未来的E级系统，在系统规模、扩展性、成本、能耗、可靠性等方面仍面临着严峻挑战。硅元交换机是采用Torus架构的高速网络交换机产品，基于它构建的超级计算机互连网络系统具有领先的性能、超强的扩展能力、极佳的容错能力。
Torus？硅元？交换机？
毫无疑问，对于咱们普通人来讲，这三个名词是相当陌生甚至晦涩的！
其实简单的讲，所谓的“硅元”，我们可以将其看作是现代Torus（译：格型网）高维网络中的一个组成单元！
而因为“硅元”本身采用的就是3D-Torus拓扑结构，因此，它又可以组合在一起，将3D—Torus直接网络升级为4D、5D、6D.....
维度越高，意味着相互之间的连接越紧密，在网络上，这意味着路径越多，运算速度越快
维度越高，意味着运算速度也会随之呈现几何倍数的增长！而一切实现的前提，则需要在“模块化交换机”中进行！
如果非要打个比喻的话：
大概超级计算机系统就如同汽车，Torus网络就是道路，而中国新研发出的硅元交换机，就是道路的各个重要通过点和收费站。
收费站的通道越多，则堵车的几率也会越低。同样的，一台好的交换机，不仅能够有效地避免“性能浪费”的问题，在维持整个运算系统的持续稳定上，也有着不可替代的作用！
装机之后的中国Torus硅元交换机
这一点，在每秒运算速度高达百亿亿次的E级超级计算机上，则显得更加突出！甚至我们可以毫不夸张的说：
一台好的交换机，是发展超级计算机不可绕过的关键一步！
不过，无论如何关键的一步，不是依旧被咱们中国人攻克了吗？
“目前，中科曙光的Torus网络技术研究又有了突破性进展。Torus网络的维度从3D进化到了6D，提高Torus维度能有效降低大规模系统的最长网络跳数。
中科曙光副总裁沙超群表示，Torus硅元交换机可以支持多达192个100Gb高速网络端口，Torus硅元交换机之间通过400Gb专用接口进行互连。“通过这样的硬件实现，提高了Torus高速网络技术的覆盖范围，一些中小规模的高性能计算系统也可以更便捷地享用这项先进技术。”
一部交换机，半部中国科技史
不得不说，在现代文明工业品上，还真的没有什么能有“交换机”一般，与中国人有着如此深厚的渊源！
当然，这里的“交换机”，其实更多的只是一种泛称，毕竟电话交换机和上文提到的网络交换机，虽然原理一致，但是在具体构造上，还是有着一些区别的。
不过，对于一个民族的回忆来说，这又有什么关系呢？
在今天的老电影中，我们偶尔还会发现这样一个如今早已经不复存在的职业——接线员。
在“交换机”尚未诞生的年代里，每次拨打电话的时候，总是会免不了这样的一句话：
请帮我转接到×××家里
早已经消失的职业，电话接线员
很显然，这种人工接线的办法，在效率上是及其低下的！当然，这样一种方式从根本上也限制了电话用户规模的普及！
于是，在相当一段时间里，家用电话在世界范围来讲，都无疑是“身份”的象征！这一切的局面，要一直等到1965年，美国贝尔电话电报公司研制的世界第一台程控电话交换机正式问世之后才会终止。
早期的程控电话交换机
当然，这个终止并不包含咱们中国！
甚至直到1976年的时候，我们还在大量的生产传统的人工“磁石电话交换机”！仅仅就在1976年，中国还生产了100台这样一种98年前诞生的电话交换机......
我们永远也难以感受到，当1978年改革开放之后，中国人第一次接触到“程控电话交换机”的时候，那种在技术上落后的深深无力感，该是一种怎样辛酸的体验？
邓小平访日乘坐日本新干线，面对日本人的问题，笑容也难掩心中的失落
不过，我们总是在努力进步，不是吗？
于是，为了造出咱们中国人自己的“不用人接”的程式交换机，即使在改革开放之初国家外汇储备极为稀缺的困难岁月里，我们依旧咬着牙从美国购买了数台程控交换机回来。
当然，与一些国家只是为了“使用”而买所不同的是，咱们的初衷却是为了“逆向仿制”！不要谈什么“侵犯专利”，咱们中国的第一部专利法，还要等到6年之后的1984年才会诞生....
理想是丰满的，现实是骨感的！当中国的工程师第一次拆开美国出品的程式交换机之后，估计当时咱们的扳手、改刀都已经握不住了！
对不起，我们仿不出来。
氪金狗眼有的时候也会失效
是的，曾经无往而不利的“山寨大法”，就这样在绝对的科技代差面前倒下了！
无论是技术还是思维，依旧停留在机械时代的中国工程师，虽然能够大概明白新型交换机里面小巧的电器元件和一张张集成电路板的大概用途，但是在当时中国完全落后的生产水平下，想要仿制出这样一整套的零部件，很显然是不可能的！
不仅仅是电话交换机，这样的一种刺激，普遍的发生在当时中国的各个制造行业！曾经我们引以为豪的骄傲，一瞬间便在赤裸的现实面前，被击打的粉碎！
1980年中国汽车产量为22万辆，同期日本的汽车产量为1104万辆
我们知道，我们已经全面落后了！
“七国八制”，这样一个在80年代的中国为人所熟知的词汇，或许对于今天的年轻一代来说，是极其陌生的！
日本的电视、美国的电话、捷克的汽车
.........
这样一种局面，在当时中国的电话交换机市场上，显得更加突出！
日本的ＮＥＣ和富士通
美国的朗讯、瑞典的爱立信
德国的西门子、比利时的ＢＴＭ
法国的阿尔卡特、加拿大的北电网络
当时的中国程控交换机市场，就这样被这些外国货全面瓜分了，偌大的中国，竟然生产不出一款我们自己制造的交换机！
购买日本东芝电视的中国民众，不过就在昨天（15日），东芝电视正式被中国海信集团收购
市场被垄断，发展被压制，所带来的直接后果就是我们在程控交换机市场上，处于一种绝对被动的态势！在各国的联合下，本来白菜价的程控交换机，被卖到中国却成为了真正的黄金价！
一切导致的后果就是，直到90年代初，中国人想要安装一部电话的话，需要交纳高达5000元的初装费！而当时一个名牌大学生的基本工资，也不过区区200元......
那个时候一台电话，就是奢侈的象征
受制于人的现实，使得明白其中内幕的中国人都倍感压抑，在与外资谈判的时候，每当中国人流露出想要“市场换技术”的时候，换来的总是那些外国人不屑的拒绝：
中国人根本就造不出具备实用价值的程控交换机
耻辱啊！
在中国军工企业的直接干预之下，当时的中国集合了全国最为优秀的15名计算机方面的科研人才，在解放军信息工程院邬江兴教授的带领下，中国在历经6年的忍辱负重之后，终于在1991年，正式成功制造出了比西方更为优秀的程控交换机！
中国第一台程控式交换机
也是自此以后，中国的家庭电话开始了飞速的普及！中国的计算机信息科学，也以此为构架，开始了发展腾飞之路！
从来就没有什麽救世主 也不靠神仙皇帝
要创造人类的幸福 全靠我们自己
-----瞿秋白译.《国际歌》
邬江兴，中国程控电话交换机之父
毫无疑问，当中国掌握了程控交换机技术之后，本质上就已经宣告了那些依靠该项技术壁垒，曾无数次鄙夷中国的公司和个人，正走在毁灭的进程上！
这个进程，随着一家名为“华为”的公司崛起，正在被不断加速！
华为是造手机的吗？鲜为人知，那其实只不过是他们的副业而已，这家公司的主要业务，其实还是市场巨大，但是却始终默默无闻的程控交换机！
华为公司创始人和程控交换机技术负责人
1995年，华为公司推出了自己的第一台数字程控交换机：
C&C08
仅仅在三年之后，华为程控机的销量便已经稳定为了每年1070万端口！成为了当时国内最热销的程控交换机！
就在短短的数年间，曾经傲啸中国市场的多国程控交换机，恍然间都变成了哑巴！就在步入21世纪的最后几个月中，在华为的带领下，国内新兴发展起来的众多程控交换机厂家，彻底的对欧美品牌完成了绞杀和驱逐......
不仅仅如此，在彻底控制国内市场之后，中国将曾经动辄几十上百万价格的程控交换机压价到几万块！
当然，这种“黄金”白菜化运动，不仅仅只是局限在程控机交换机上，随着中国生产制造工艺现代化科技改革的相继完成，这样的一幕不断的闪现在中国触手所能到达的一切领域！
不得不说，一切恍如梦中.....
谁又能想到？今天满世界兜售、甚至研发了每秒百亿亿次硅元交换机的国家，仅仅就在39年前，就连山寨都显得困难重重！
谁又能想到？今天拥有世界最庞大人才规模，研发了世界最为尖端超级计算机的国家，仅仅就在32年前，刨根挖底才堪堪凑齐了15个电脑科技人才！
谁又能想到？曾经在中国市场称王称霸的外国品牌，就在昨天！就在15日，已经被我们中国收购了！
曾经叱咤中国的东芝电视被海信收购
谁又能想到？中国！这个伫立在亚欧大陆东边的古老国度！仅仅就在39年前，这里的国民还在为了能够吃饱三餐饭而奋斗！
仅仅就在68年前，这里国民还在为了能够挺起胸膛，堂堂正正的做一个“人”而流血！
仅仅就在105年前，这里的国民还要双膝下跪！还要拖着一条猪尾巴！在达官贵人的鄙夷里，一口一个自称为“奴才”！
《辛丑条约》签订现场，慈禧太后献媚：“量中华之物力，结与国之欢心”
今人想昨日，犹如梦中！昨人望今朝，犹如梦中！
中国人就这样在昨日的噩梦中，颠沛流离！中国人就这样在昨日的屈辱中，深陷梦魇......
一切的梦，一直到天安门上那一声怒吼，中国人才彻底的惊醒了！
单挑16国、造汽车、造飞机、修大坝、造核弹、发卫星.......曾经想也不敢想的一切，就这样一件件的在中国人的手中完成！在四十年的艰苦经济建设之后！曾经被全世界不屑为“穷又硬”的中国人，今天却成为了老外口中的“Chinese good”！
大概，看到今天的中国，时常愁容的总理，也会笑的
风云变幻，百年前谁又能相信？曾经受苦受难的中国人，真的已经站起了！真的希望他们能够看到今天的中国，真的希望那一切为了这个国家失去了生命的革命先驱们能够看到今天的中国！
哪怕，一分钟也好！
“三年以来，在人民解放战争和人民革命中牺牲的人民英雄们永垂不朽！
三十年以来，在人民解放战争和人民革命中牺牲的人民英雄们永垂不朽！
由此上溯到一千八百四十年，从那时起，为了反对内外敌人，争取民族独立和人民自由幸福，在历次斗争中牺牲的人民英雄们永垂不朽！”
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延伸阅读：超级计算机500强榜单：不好意思，中国又第一！
新一期全球超级计算机500强榜单13日发布，中国超算“神威·太湖之光”和“天河二号”连续第四次分列冠亚军。
关于“超级计算机”，我们吃瓜群众们了解不多，例行先吹一波牛。
全球超算500强榜单每半年发布一次。此次中国“神威·太湖之光”和“天河二号”再次领跑，其浮点运算速度分别为每秒9.3亿亿次和每秒3.39亿亿次。美国连续第二次没有超算进入前三名。美国“泰坦”继半年前被瑞士“代恩特峰”赶超而落到第四名后，此次又被日本的“晓光”超过，屈居第五名。
什么是超级计算机
“超级计算(Super computing)”这一名词在1929年《纽约世界报》关于“IBM为哥伦比亚大学建造大型报表机(tabulator)的报道”中首次出现。
超级计算机是指能够执行一般个人电脑无法处理的大资料量与高速运算的电脑。其基本组成组件与个人电脑的概念无太大差异，但规格与性能则强大许多，是一种超大型电子计算机。具有很强的计算和处理数据的能力。
把普通计算机的运算速度比做成人的走路速度，那么超级计算机就达到了火箭的速度。在这样的运算速度前提下，人们可以通过数值模拟来预测和解释以前无法实验的自然现象。
神威太湖之光有何牛X之处？
以前的超级计算机都要英特尔的至强（Xeon）系列处理器。没错，还是我们平时看到那些i3、i5、i7处理器的英特尔。不过个人电脑处理器在至强系列面前要被秒成渣渣。
例如小米笔记本Pro搭载的i5-8250U处理器采用了4核8线程的技术，已经被捧上天。而一颗 Xeon Phi处理器则是72个核心，288个线程...就问怕不怕...
可是，2015年，美国商务部发布了一份公告，决定禁止向中国4家国家超级计算机中心出售至强(XEON)芯片。
行行行，你丫不卖，我自己造...
于是就有了今天自行研发的“申威 26010”处理器，集成了 260 个运算核心，内置数十亿晶体管。每块“申威 26010”运算能力为每秒３万多亿次。
整台“神威 太湖之光”共有 40960 块“申威 26010”处理器，总核心数10649600个。叠加之下，“神威·太湖之光”一分钟的计算能力相当于全球 72 亿人口用计算器不间断计算 32 年。
超算有什么用
我知道你算数厉害，可是有啥用呢？
其实超级计算机的应用领域非常广阔，它能算地（全球气候天气预报、石油勘探、地形模型计算等），还能算天（模拟时间进程、星球探索、宇航等），更能算人，阿法狗能够打败柯洁，也是依赖超级计算机的强大运算能力实现的。
美国最快的Titan超算的建设方是能源部，主要应用于美国能源部内部的核试验模拟。
打开国家超级计算无锡（神威·太湖之光所在地）中心的网站，我们可以看到众多案例。
基于”神威·太湖之光“超级计算机，对”天宫一号“飞行器两舱简化外形陨落飞行绕流状态大规模并行模拟，使用16384个处理器在20天内便完成常规需要12个月的计算任务，计算结果与风洞实验结果吻合较好，为”天宫一号“飞行试验提供重要数据支持。
是不是不明觉厉...？
超级计算机不仅仅是一台运算超快的电脑。它是一个国家科研实力的体现，它对国家保持科学研究领导地位、提高经济竞争力以及维护国土安全、提升国际地位发挥将会发挥重要作用！
对于“神威·太湖之光”和“天河二号”，除了打Call，还是打Call，什么时候能让我用来玩两把扫雷？
【投融资项目征集】商业计划书请发送到IT高管会邮箱：caocy@yeah.net，内容包括：项目名称、项目简介、行业分析、市场痛点、功能介绍、团队介绍、竞争对手、盈利方式、融资计划等。
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