發展高性能計算要強調應用牽引還是技術驅動？

人們常說，發展科技既要需求牽引，又要技術驅動。但在實際過程中，往往有所偏重。比較而言，美國發展超級計算機主要是應用牽引，而我國側重于技術驅動。從一個例子可以看出美國應用牽引的傾向。美國最近開展的?ECP?計劃的負責人?Paul Messina?是美國阿貢實驗室的計算機應用科學家，ECP?計劃則是由阿貢實驗室（超級計算機的應用方）主導的科研項目。在?Summit?計算機交付之前，美國能源部已經成立了?25?個應用軟件研發小組，設計能夠利用E級計算機的軟件。ECT?計劃是否成功的指標不是?Linpack?性能，而是這?25?個應用性能的“幾何平均值”，這意味著其中任何一個應用的性能都不能很差。美國是先有挑戰性應用問題，為解決應用問題造新的計算機；我國的做法則是先造出世界領先的機器，再來找應用。發展超級計算機一定要國家戰略導向，以及戰略中的挑戰問題導向。在研制新的超級計算機之前，應用部門一定要先把急需解決的挑戰問題明明白白提出來，用可考核的應用性能指標來評價正在研制的計算機。在應用牽引上我們應虛心地向美國同行學習。

強調應用牽引不是說技術驅動不重要。由于摩爾定律臨近極限，學術界普遍認為現在是系統結構研究的黃金時代，但系統結構研究的困難超出人們的預期。

在?ECP?計劃剛啟動時，Paul Messina?強調?E?級計算機研制要走所謂高架軌道（Higher Trajectory），兩年以后描述?E?級計算的用語已經從“新型（novel）”轉向比較乏味的“先進（advanced）”，Summit?計算機的重大技術突破也不多。對于?E?級計算機和以后更高性能的超級計算機研制者，能耗、訪存、通信、可靠性、應用性能這幾道“高墻”必須越過。沒有關鍵技術的重大突破，超級計算機不可能再上一個大臺階。中國計算機學者應當在這一征程中作出載入史冊的貢獻。國家在安排高性能計算重大科研任務時，不能只盯住工程任務，應更加重視顛覆性器件（如新型存儲器件、超導、量子、光子器件等，以及幾種器件的跨界協同設計）和變革性系統結構的基礎研究。降低功耗的技術突破要擺在最優先的位置。