2017年4月18日，由鯤云科技主辦的2018年全球人工智能應用創新峰會在深圳五洲賓館召開，來自中國超級計算領域國際權威清華大學楊廣文教授，介紹了神威太湖之光超級計算機的系統架構和應用，其中對于引入AI的計算加速芯片，引發了現場眾多工程師的共鳴。

人工智能有兩個大的應用領域，一個是物聯網的前端，一個是超級計算中心。楊廣文教授是清華大學教授，連續四年國際超算領域的權威專家，2016年和2017年，楊廣文教授帶領的國家超算中心無錫中心神威太湖之光，獲得國際評選超算第一名。這部國之重器目前的在應用端的重大成果，包括在AI深度學習方面有哪些亮點，國家無錫超算中心主任楊廣文教授帶來了最新的資訊和成果分享。

“神威·太湖之光”是世界上首臺峰值浮點運算性能超過每秒十億億次的超級計算機。“神威·太湖之光”也是我國第一臺全部采用國產處理器構建的世界排名第一的超級計算機。2016年年底，國際高性能計算應用最高獎戈登·貝爾獎公布獲獎入選名單中，依托于“神威·太湖之光”的強大計算能力，中國有3項應用入圍最終提名，占了總入圍項目的一半，2017年三項入圍應用中，基于“神威·太湖之光”的應用占據2/3。

楊廣文教授介紹說，神威·太湖之光超級計算機由40個運算機柜和8個網絡機柜組成。每個運算機柜包含4塊由32塊運算插件組成的超節點分布其中。每個插件由4個運算節點板組成，一個運算節點板又含2塊“申威26010”高性能處理器。一臺機柜就有1024塊處理器，整臺“神威·太湖之光”共有40960塊處理器。每個單個處理器有260個核心，主板為雙節點設計，每個CPU固化的板載內存為32GBDDR3-2133。芯片是低功耗設計，制冷是全水冷設計，供電是全直流供電，這臺機器性能穩定。

神威 太湖之光，這臺機器放在太湖旁，緊鄰我國經濟最發達的長三角地區。前面有上海，后面有江蘇、無錫，南京和常州，這些都是GDP上萬億的城市，這些地區對超算的需求是迫切的。國家對超算的需求：解決重大科技問題，研究重大裝備。無論是科技需求，還是經濟需求，長三角都是合適的。

楊廣文教授在超算中心，主要職責就是運維好，運維的目的就是將這臺超級計算機用好。楊廣文教授指出，中國制造2025是國家重大戰略，如何幫助中國企業和產業進行轉型升級？楊廣文教授調研發現，中國轉型升級的關鍵問題，創新性設計沒有多少，造船廠沒有原型設計，只是在大輪船的基礎上，做一些細節的修改。電力公司也沒有設計。

“超算中心，可以在數據的基礎上進行創新設計模擬，對于國家重要工業設計進行創新性設計模擬是有很強的助力的，要把這個工作做好，路程還非常遙遠。如果路線清晰，國家提倡的產業轉型升級看到的路徑就很清晰了。”楊廣文教授指出眾多中國制造企業存在的痛點。

神威三代發展歷程，第一代主要是放在氣象中心，第二代是神威藍光，放在濟南，千萬億次的計算速度，第三代神威太湖之光，2016年6月20日發布，中國的“神威?太湖之光”超級計算機以每秒10億億次的浮點運算速度第三次奪冠，比第二名“天河二號”快出近兩倍（“天河二號”也是中國的）。這是劃時代的機器，功能強大，性能穩定。

世界強國已經把中國神威太湖之光作為趕超的對象，楊廣文教授表示，2018年6月份，美國新的超級計算機會誕生，據外界說法這個新超級計算機由該實驗室與IBM聯合研制，由NVIDIA公司提供動力，將于2018投入使用。浮點運算速度會達到200P，200千萬億次運算。

關于“制造世界上運算速度最快的超級計算機”的競爭，一直在中美日韓等國之間進行，“在這之前，計算機產業確實存在這樣的競爭。不過，現在更重要的是在于，這樣高運算速度的超級計算機能用在什么領域這才是現在科技領域的競爭關鍵點。神威太湖之光花費國家預算23億人民幣，這臺機器如何去維護好？

超級計算機的核心使命是解決重大科技問題，優勢是大的計算資源。神威·太湖之光”兩年來的利用率已經超過50%，累計擁有幾百項應用課題，到目前基于“神威·太湖之光”已完成了20多個應用領域上百項應用的計算任務，目前完成的整機應用已達15個，取得一些重要的應用成果。

楊廣文教授介紹表示，超級計算機能夠獲得戈登·貝爾獎，有三個標準：有足夠大的計算，有足夠強的問題，有先進的研究結果。

2017年11月美國丹佛SC17大會上，“神威·太湖之光”不僅在硬件方面繼續保持TOP 500世界第一的殊榮，并且基于“神威·太湖之光”系統的2項全機應用“全球氣候模式的高性能模擬”、“非線性大地震模擬”，一舉拿下了“戈登?貝爾”獎，實現了我國高性能計算應用在此項大獎的蟬聯！2017年，國家超算中心做了非線性地震模擬，該工具首次實現了對唐山大地震（M7.2， 1976）發生過程的高分辨率精確模擬，使得科學家可以更好的理解唐山大地震所造成的影響，并對未來的地震災害救援演習、預防預測等研究具有重要的借鑒意義。

超算如何支持深度學習？

我們支持深度學習，超級計算機支持千萬核，效率是74%，這臺機器計算能力超強，完全可以支持人工智能的深度學習應用需求，許多IT公司的技術負責人找到我們。

關于無錫超算對深度學習的支持，楊廣文教授說：“第一個開發了大量深度學習算法并行軟件；第二，研發了一個深度學習平臺swCaffe，來支持用戶基于這個進行深度學習應用，目前已開展的應用包括圍棋、語音識別、醫學圖像識別、遙感圖像分類、地震波余震特征識別、大規模冷凍電鏡生物大分子模型高精度重構等；第三，我們也在布局，與國家并行計算機工程技術中心基于申威26010芯片開展小型化機器研發，特備針對特殊應用開展專用機的研制。進一步，可根據重大應用需求，提出一些申威自主芯片的一些改進方案，如針對人工智能、深度學習做一些定制的芯片，這是一個長期的研究工作。”AI時代對計算能力的要求，楊廣文教授認為未來需求還是會朝著定制化的方向的發展。