从“高性能”到“人工智能”，济南超算拼的不只是速度

数字经济化时代下，超级计算机正在迎来最好的发展时机。近日，工业和信息化部办公厅公布了“新一代人工智能产业创新重点任务入围揭榜单位名单”，济南有4家企业入榜，山东省计算中心（国家超级计算济南中心）便是其中之一，获批潜力单位。

山东省计算中心（国家超级计算济南中心）

大众网·海报新闻记者 范明昱

数字经济化时代下，超级计算机正在迎来最好的发展时机。

近日，工业和信息化部办公厅公布了“新一代人工智能产业创新重点任务入围揭榜单位名单”，济南有4家企业入榜，山东省计算中心（国家超级计算济南中心）便是其中之一，获批潜力单位。

从某种意义上讲，超算一直可以被认作是“高性能计算”的巅峰。2011年，国家超级计算济南中心（以下简称“济南超算中心”）由科技部批准成立，2019年，济南超算中心科技园以济南“最强大脑”之名强势刷新多项“超算速度”。

如今让“万物皆数，万物皆可计算”的济南超算，早已不再主攻传统的“高性能计算”，而是选择了与互联网融合。可以说，济南超算正在利用“高性能计算+大数据人工智能应用”的新模式，离着形成“自主可控生态”的格局越来越近，也必将为科技创新与进步注入新一轮的发展动能。

工业和信息化部办公厅公布的揭榜书

当超算遇上人工智能

从2011年至今，“神威蓝光”超级计算机安家济南已有9年。这是一台令众人骄傲的国产超算，全部采用国产CPU和系统软件构建而成，峰值每秒1.07千万亿次浮点运算，计算能力相当于20万台普通个人计算机。

9年的时间，“神威蓝光”在天气预报、海洋数值模拟、汽车建模等领域发挥着不可替代的重要作用，改变着人们的生活，也见证着超算是如何从“高性能计算”领域，一点一点渗入并赋能于“人工智能”的。

“大环境所驱下，超算与人工智能融合是必然的。” 赵志刚是济南超算中心大数据研究院院长助理，在他看来，当前人工智能应用日益广泛，已经成为支撑创新创业，促进产业升级的重要支撑，然而算力、算法、数据等都在阻碍着人工智能发展的进步，想要得到解决，超算成为了关键。

据了解，为加快我国新一代人工智能产业创新发展，工业和信息化部在2018年启动了人工智能产业创新重点任务揭牌工作。此次入围的济南超算中心，揭榜任务为研发面向国产超算的人工智能开源开放平台，促进国产超算异构系统人工智能应用研发，助力国家核心领域的自主可控。

任务涉及到技术攻关与产业研究，对济南超算中心来说任重而道远。事实上近年来，随着人工智能热潮的兴起，济南超算中心早已开始着手研究超算与AI的融合，并作出了一定的初步成绩。

“我们与山东省三甲医院病理科合作，超算中心提供算力与研发能力，医院提供应用的场景与数据，一起针对病理质控做研究工作。”据赵志刚介绍，病理是癌症诊断的金标准，通常情况下医生需要借助病理手段，对癌症进行评级，判断如何为病人进行治疗。“高倍显微镜下的图像非常大，真正发生癌变的区域却不大，医生要在两分钟时间内调焦距找到癌变地方非常的困难。”

凭借着超算对大数据的处理和强大计算力的优势，济南超算中心研发出了人工智能模型，模型能够克服图像大、目标小、时间紧等多类问题，帮助医生快速定位病变区域，甚至是能够计算发生癌变的细胞数量。

超算与人工智能的结合，为医院带来了智慧性的变化。“目前来说，完全替代人工是不可能的，但实践已经证明，人工智能能够显著提高医疗质量与效率。”赵志刚说道。

坐落于历城区彩石街道片区的超算中心科技园

108天构建一个“最强大脑”

2018年12月，国家超级计算济南中心科技园建设工程正式启动，这是对2011年济南超算中心成立后的再次升级。

赵志刚告诉记者，2011年落地的“神威蓝光”国产超算，截止到2018年已经连续工作了7年，无论是从性能还是年龄上讲，“神威蓝光”支持新的技术研发已经有些“力不从心”。基于以上背景，2018年8月，神威E级原型机正式在济南超算中心落成并启用。其处理器、网络芯片组、存储和管理系统等核心器件全部为国产化，整体研制指标国际领先。

新机器的诞生，让超算再次得到了赋能，然而济南超算中心科技园的建设，无疑促使济南迎来了“超算时代”下更高的质量发展。

从进场施工到主楼和4座研发副楼主体完成建设，108天的“极限工期”，这个占地面积328亩，坐落于历城区彩石街道片区的科技园，不仅刷新了济南项目的建设速度，也让所有人见证了济南这颗“最强大脑”的崛起之路。

“一期工程包括超算主中心、北区研发副楼、南区研发副楼，已经建设完成并投入使用。二期工程覆盖面积大约在40.7万平方米，主要建设科技办公、专家楼、变电站等配套设施。”谈起这颗“大脑”，赵志刚对它的未来寄予了很深的厚望。“这是全球首个以超算为主题的科技园，也是超算深度赋能其他产业的重要载体。”

与普通的超算用来做传统计算模拟不同，济南超算中心科技园是通过建设百亿亿次超算大科学装置、人工智能大科学装置、大数据平台和工业互联网平台，打造全产业链协同发展模式，实现科技园、产业园、创业园“三园同建”。

“目前科技园正在打造一台新的通用超算，软件兼容性更好，生态也更加完整，建成后能够加速科技成果向现实生产力转化，让产学研充分融合。”赵志刚说道。

2019年12月27日，首届济南国际超级计算产业博览会开幕

延续超算生命力，靠的是生态与人才

时至今日，济南超级计算机的研发、创新、应用和发展，经历了从无到有、从跟跑到领先的9年超速发展。

以“神威蓝光”超级计算机、神威E级原型机为核心载体，涵盖天气气候、海洋环境、材料科学、电磁环境、生物医药、人工智能等十余类200多种应用。而作为目光聚焦之地的济南超算中心科技园，更是一举一动都事关着济南新旧动能转换与产业升级的速度和质量。

“外行人喜欢看超算的技术指标，内行人则是更加关注于超算的技术应用。”赵志刚告诉记者，打造“自主可控的超算生态”，可以说是济南超算中心未来十年的研究方向与目标。“中国超算的优势主要集中在硬件系统上，软件系统依旧是一个短板，这也就需要我们加大对软件的建设，使超算生态能够自主、可控并健康地发展下去，”

核心技术是国之重器，最关键最核心的技术是要立足自主创新、自立自强。对于赵志刚来说，信息产业的自主可控道路，是一个全产业链的长期行为，无论是系统软件还是计算应用软件，济南超算中心都在致力于打造自主可控核心技术的研究。

如今济南超算凭借新一轮高技术发展研究的动力站上了风口，而这些新技术背后的人才引进也一直备受关注。

据了解，近年来，济南超算中心积极引进诺奖、院士等高端专家，打造行业高端前沿的科学研究和科学成果转化基地，目前丁肇中教授主导的山东高等技术研究院，乌克兰等海内外专家，华为、联想、浪潮、曙光、寒武纪等行业头部企业都已经入驻或者成为战略合伙人。

此外，从今年开始，济南市历城区也将抓紧开工建设济南超算中心科技园40万平方米的二期工程，定向建设战略兴产业、产业金融、人才和科技服务载体，布局全周期、全领域、全链条的超算应用服务产业生态链，争取2025年引进孵化超算领域的相关企业、创业团队1000家以上，产业高端领军人才300人，形成7000人规模以上的高水平科研队伍，为济南建设区域性科创中心和国际化大都市贡献科技力量。

超算可以说真正迎来了人工智能时代。从“高性能”到“人工智能”，济南超算拼的不仅仅是速度，这是一种由量变到质变的进步，长期的技术积累、持续的创新能力和行业需求的团队力量，让济南超算跑出了“加速度”。

责任编辑：肖阳