吳立新院士：超算(suàn)與人(rén)工智能深度融合的時(shí)代已經來(lái)臨

8月25日消息，8月24日至26日， 2023年CCF全國高(gāo)性能計(jì)算(suàn)學術(shù)年會(huì)（CCF HPC China 2023）在山(shān)東青島舉行(xíng)。新十四屆全國人(rén)大(dà)常委會(huì)委員、中國科學院院士吳立新表示，“超算(suàn)與人(rén)工智能深度融合的時(shí)代已經來(lái)臨。它必将是一種新的科學範式，有(yǒu)重大(dà)的颠覆性創新。這一次，中國不僅要成為(wèi)全球超算(suàn)算(suàn)力的領跑者之一，同時(shí)也希望能夠成為(wèi)全球超算(suàn)應用的領跑者之一。”

吳立新院士希望，中國超算(suàn)界為(wèi)人(rén)類的未來(lái)多(duō)做(zuò)幾件“美好”的事情。

新十四屆全國人(rén)大(dà)常委會(huì)委員、中國科學院院士吳立新

中國工程院院士、清華大(dà)學計(jì)算(suàn)機系教授鄭緯民就如何建設國産超算(suàn)基礎軟件生(shēng)态提出四點建議：第一，加強超算(suàn)基礎軟件研制(zhì)，提升轉化能力；第二，研制(zhì)統一并行(xíng)編程模型和(hé)編譯優化平台；第三，建立國産超算(suàn)HPDA系統軟件棧；第四，深入開(kāi)展超算(suàn)算(suàn)力網絡研究。

中國工程院院士、清華大(dà)學計(jì)算(suàn)機系教授鄭緯民

中國工程院院士、中國科學院學術(shù)委員會(huì)副主任、中國科學院計(jì)算(suàn)技(jì)術(shù)研究所學術(shù)委員會(huì)主任、中國科學院大(dà)學計(jì)算(suàn)機科學與技(jì)術(shù)學院院長孫凝晖在中表示，先從半導體(tǐ)技(jì)術(shù)和(hé)計(jì)算(suàn)系統一代一代協同發展的角度，分析了當前計(jì)算(suàn)系統在互聯延遲、多(duō)核擴展等方面存在的瓶頸，然後聚焦于集成芯片，介紹了通(tōng)過自主工藝構造式設計(jì)高(gāo)性能芯片的新途徑。當前，超級計(jì)算(suàn)機的架構存在算(suàn)力天花(huā)闆，而集成芯片可(kě)突破衆核芯片的IO帶寬制(zhì)約和(hé)多(duō)芯片之間(jiān)的通(tōng)信延遲制(zhì)約，并且通(tōng)過采用多(duō)級基闆可(kě)進一步擴展衆核規模，從而實現算(suàn)力提升。

歐洲科學院外籍院士，俄羅斯自然科學院外籍院士，IEEE Fellow，西安電(diàn)子科技(jì)大(dà)學華山(shān)傑出教授、計(jì)算(suàn)機科學與技(jì)術(shù)學部主任、人(rén)工智能研究院院長焦李成在現場(chǎng)報告中回顧了以自然語言處理(lǐ)和(hé)大(dà)模型為(wèi)基礎的ChatGPT的發展曆程，以及新的大(dà)模型計(jì)算(suàn)的研究進展，進而引申至人(rén)工智能的內(nèi)涵和(hé)外延，并就大(dà)模型計(jì)算(suàn)與發展分享了自己的思考和(hé)展望。“從根本上(shàng)來(lái)講，ChatGPT也要回到核心，就是要回到數(shù)學的基礎、數(shù)理(lǐ)邏輯和(hé)計(jì)算(suàn)的能力，而所有(yǒu)這些(xiē)正是高(gāo)性能計(jì)算(suàn)的核心技(jì)術(shù)所在。

所以，高(gāo)性能計(jì)算(suàn)與人(rén)工智能是密切相關的。”焦李成院士表示，“從這個(gè)意義上(shàng)來(lái)講，我們更應該把兩者結合起來(lái)。對于大(dà)數(shù)據、互聯網、人(rén)工智能、雲計(jì)算(suàn)來(lái)說，高(gāo)性能計(jì)算(suàn)如何在中間(jiān)起到連接作(zuò)用，值得(de)我們去思考。”

随着以大(dà)數(shù)據、人(rén)工智能等為(wèi)代表的新一代信息技(jì)術(shù)迅猛發展，全社會(huì)對算(suàn)力提出了更高(gāo)要求。國家(jiā)高(gāo)性能計(jì)算(suàn)機工程技(jì)術(shù)研究中心副主任曹振南指出，當前，應加強全國算(suàn)力資源統籌協調，以應對算(suàn)力設施分布不均衡、接口不統一、應用軟件自主研發和(hé)推廣不足等問題。已啓動建設的超算(suàn)互聯網旨在連接産業生(shēng)态中的算(suàn)力供給、應用開(kāi)發、運營服務、用戶等各方能力和(hé)資源，并以互聯網的思維運營超算(suàn)中心，構建一體(tǐ)化超算(suàn)算(suàn)力網絡和(hé)服務平台。曹振南對超算(suàn)互聯網的建設思路、實施方案和(hé)新進展進行(xíng)了介紹。他表示，建設超算(suàn)互聯網的目标，不僅希望将超級計(jì)算(suàn)機的設備連接在一起，更希望将所有(yǒu)供需方、整個(gè)超算(suàn)生(shēng)态鏈彙聚在一起，通(tōng)過這個(gè)平台提供相應的服務，同時(shí)以互聯網的思維運營超算(suàn)，拓展思維與用戶。

近年來(lái)，“數(shù)字孿生(shēng)”已成為(wèi)學術(shù)界和(hé)支撐數(shù)字經濟發展的一個(gè)炙手可(kě)熱的概念。那(nà)麽數(shù)字孿生(shēng)到底是什麽？能做(zuò)什麽？如何以高(gāo)性能計(jì)算(suàn)為(wèi)支撐，構建地球系統的數(shù)字孿生(shēng)呢？中國工程院院士、國防科技(jì)大(dà)學氣象海洋學院研究員宋君強在現場(chǎng)詳細介紹了構建地球系統數(shù)字孿生(shēng)面臨的具體(tǐ)挑戰，以及需要解決的關鍵技(jì)術(shù)，同時(shí)分享了高(gāo)性能計(jì)算(suàn)在地球系統數(shù)字孿生(shēng)中扮演的角色。一個(gè)地球系統數(shù)字孿生(shēng)實際上(shàng)是一個(gè)複雜的系統工程，包括了信息系統、模型系統和(hé)行(xíng)動系統。我們可(kě)以根據這個(gè)系統評估人(rén)類活動對氣候的影(yǐng)響。在如今的智能化時(shí)代，地球系統數(shù)字孿生(shēng)也相應地具有(yǒu)智能化的特征，即信息生(shēng)之有(yǒu)智、以智賦能以及集成賦能。宋君強院士強調說，地球系統數(shù)字孿生(shēng)是我們認識全球變化終極目标的重要的科學手段和(hé)基礎工具，同時(shí)也是智能化時(shí)代研究地球系統科學的基礎性科學底座。

俄羅斯自然科學院院士、俄羅斯西南州立大(dà)學高(gāo)級研究員Alexander Arkhipov在其報告中談到，視(shì)頻信息流處理(lǐ)需要在LCD和(hé)AMOLED面闆上(shàng)實時(shí)執行(xíng)大(dà)量計(jì)算(suàn)。使用FPGA對視(shì)頻信息流進行(xíng)并行(xíng)輸送處理(lǐ)，不僅可(kě)以改變處理(lǐ)設備的功耗，還(hái)可(kě)以改變LCD和(hé)AMOLED面闆本身的功耗，以及改善它們的特性，如亮度均勻性、大(dà)亮度、對比度、壽命、成本等。與此同時(shí)，所有(yǒu)計(jì)算(suàn)都在視(shì)頻數(shù)據流的速度下進行(xíng)，沒有(yǒu)幀丢失，即實時(shí)進行(xíng)。