超算世界格局被中国打破，国内这位女程序员，让中国超算连获第一

听说过华为设立的奥林帕斯奖吗？

2019年起，华为正式设立了这一奖项，专门用于激励全球在数据基础设施领域取得突破性贡献的科研工作者。

不久前，“2021奥林帕斯奖”获奖名单公布。中山大学卢宇彤团队赫然在列。

卢宇彤团队此次的获奖成果是“大规模可扩展并行文件系统”。

这项系统不但已经达到世界领先水平，并已经在卢宇彤最熟悉的“超算”领域，得到应用。

缘起：和中国的超级计算机一起成长

与普通计算机相比，超级计算机拥有极大的数据存储容量和极快速的数据处理速度。这就决定了，它可以在多领域进行一些普通计算机无法完成的工作。像航空航天、能源探测、医学研究等需要密集科学计算的关键领域，都少不了它的身影。

但超级计算机，也曾一度成为制约我国科技发展的一块“心病”。

1929年，美国率先提出了超级计算机的概念。在之后的几十年里，美国在这一领域连创多项“全球第一”，随后，日本、法国、英国等国家也开始加入超级计算机的竞赛当中。而我国的超级计算机技术，在很长的一段时间内，都处于被打压的处境。直到1983年，出自我国国防科技大学之手的“银河-I”型超级计算机投入使用，才算真正在西方国家的技术封锁上撕开了一道口子。

紧接着，“银河-Ⅱ”型超级计算机的研发，也很快在国防科技大学展开了。

而卢宇彤和超级计算机真正的缘分，就从这儿开始。

卢宇彤

那个时候，卢宇彤正是国防科技大学计算机学院的学生。她的导师主要负责“银河-Ⅱ”编译器的开发，卢宇彤自然而然地跟着导师进行相关系统的软件测试和验证工作。

那时的计算机技术和现在不同，所有的程序都是字符界面，只有按顺序输入相应字符，才能正常运行，稍有差错就得从头再来。这就要求，工作中的卢宇彤必须打起十二分精神，耐心、谨慎地对待每一个步骤。

也正是这段经历，让卢宇彤感受到了老一辈“银河人”的精神。

和中国的超级计算机一起成长——成了卢宇彤最执着的追求。

锋芒：走在世界前列的“天河二号”

在国际超级计算机领域，卢宇彤的经历可以称之为“传奇”——亲历我国5代银河系统和2代天河系统研制工作、在一系列高性能计算核心系统软件研究领域取得了一系列的技术创新与突破、更于2019年出任ISC国际超算大会主席。要知道，这可是这项大会成立40多年以来的首位女性主席。

而让她在国际超级计算机领域展露锋芒的，是“天河二号”的研制工作。

卢宇彤凭借自身的硬实力，被任命为“天河二号”副总设计师。

超级计算机的系统很复杂，其中包括硬件设计、互联网络设计、系统软件设计等。卢宇彤所负责的，正是其中非常关键的“互联网络中通信协议”的设计。

这个“通信协议”是做什么的？

简单来说，想让超算这种高性能计算机运行起来，每一个计算节点，都需要一种高速互联网络把它们以并行的方式联结在一起。这个时候，就需要更高带宽、更低延迟的互联网络，以及更好的软件间的通信协议设计。

在卢宇彤取得切实成果之前，当时全球范围内，只有美国、日本等国的巨头企业才具备这种高速的研发能力。但卢宇彤对自己团队的实力非常有信心。

从正式立项起，卢宇彤几乎就比别人多花3倍的时间在工作上，没有假期也没有周末。每一个方案的拟定，都是在几十个备选方案中经过反复遴选、实验、调试和验证才选定的。

也正是因为这些努力，卢宇彤自信地提出了一种基于虚端口精简通信协议的用户级通信技术，实现“天河二号”高速自主定制互连通信软件系统性能达到国际同期最快商用互连系统的2倍。同时，她还提出并实现了高效可靠的大规模资源管理系统，让“天河二号”连续6年蝉联全球超级计算机500强榜单第一名。

天河二号

卢宇彤知道，未来计算的方向，一定是超级计算机与大数据、人工智能的深度融合。而再高深的科技，只有真正应用了，才能发挥更大的价值。

基于这样的考虑，她牵头自主研发了“天河星光”一站式融合超算应用平台，让基于“天河二号”的高计算平台，与超算中心的大数据分析平台、人工智能平台深度融合，大幅提升了中心的超算融合应用能力，有效降低了用户的使用门槛。

在卢宇彤心中，现在的成绩永远不是终点。随着“E级计算时代”概念不断提出，E级超算已经成为全世界公认的“超级计算机界的下一顶皇冠”。这既是高端信息技术的竞争，也是综合国力的竞争。

“我们必须日以继夜，争分夺秒地去奋斗。”卢宇彤说。

《我是科学人》纪录片由剑南春特约赞助。