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再评全球第一的“天河一号”二期计算机
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吴国林
前文我已讨论了天河一号二期计算机http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=384176，引进了讨论，本人再论这一问题。
我们先做一点知识准备。一般来说，计算机互联就是把采用不同操作系统的计算机连接在一起，使得它们之间可以实现互相访问、资源共享、提高处理问题和解决问题的能力。简言之，互联技术就是使计算机相互联接在一起的技术，即通过一定的网络通信协议，使得计算机之间进行协调处理。互联技术主要涉及处理器之间的信息流动。
从系统论来看，超级计算机就是由核心CPU与互联技术共同构成的。严格讲，这里的核心CPU，还应包括辅助的CPU（但有一定技术能力的国家都可以自己制造），辅助CPU的技术含量可以忽略不计。而核心CPU的制造仅掌握在极个别的发达国家（如美国）手中。中国目前也没有掌握这一核心CPU的制造技术，因为极个别发达国家不卖给我们这一技术，因为它涉及到国家的安全与技术优势，也包括技术积累。正如美国田纳西大学计算机学教授杰克·唐加拉说“就处理器技术而论，中国与美国相比确实还显落后。”
核心CPU相当于系统的核心要素，而互联技术在于实现这些CPU（包括核心CPU）之间的相互联系，即信息传递。这就是说，核心CPU与互联技术共同构成了计算机系统的结构，有什么样的结构，就有什么样的功能。正如一个大桥有很好的结构，如果其部件的质量不过关，这座桥一定是要坍塌的，君不见国内有坍塌的桥。
而超级计算机的运算速度仅是表达计算机水平的一个方面。就如喜马拉雅山很高，但其人文价值并不能与泰山、黄山等名山相比。事实上，我们国家在计算机的软件开发与建模方面，相当有问题。比如，我们有如此先进的“天河一号”计算机，为什么我们的天气预报不能用两小时制来预报？
我们承认天河一号二期系统不仅在速度上显著提高，拥有一些自主技术含量。因为在升级后的系统中，互联芯片全部为国防科大自主研制的产品，ＣＰＵ也首次部分采用自主研制的“银河飞腾１０００”芯片。二期系统还在大规模集成电路芯片、结点机、操作系统、编译系统等关键技术上成功升级，在基于高阶路由的高速互联通信、高性能虚拟计算域等方面取得了新的突破，达到世界领先水平。
超级计算机不仅在速度快，而且更重要的是应用。但是，正如“天河一号”工程办公室主任李楠说，中国与发达国家在信息技术领域的差距仍然存在。“超级计算机的主要用户和制造商都在美国。”李楠说，中国超级计算机在核心电子器件、高端通用芯片和基础软件、大型行业应用软件等方面存在明显差距，还不同程度地依赖国外进口，产业化转化能力也还比较薄弱。
美国田纳西大学计算机学教授杰克·唐加拉说，“天河－1A”内部的互联技术由中国研究人员研发，具备“最先进”水平。但是，唐加拉也认为，软件水平尚有差距，这是中国超级计算机研发面临的挑战。
我们继续开发超级计算机的根本性弱点在于：我们的基础科学与基本技术的创新水平太低，现在主要是拿来，消化、吸收与再创新的东西不多。比如，我国尽管也能生产一些CPU，但与先进发达国家的CPU的制造水平与工艺，还有相当差别。
除此之外，当经典CPU到了极限，量子效应显现出来了，另一个平台上CPU的竞争是否已经准备好了？如量子CPU等。
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