今年11月，最新的全球超級計算機500強排行榜在美國正式公布
，由中國國防科學技術大學研製的中國“天河一號”二期係統(天河-1A)雄居首位。國產高性能計算機(HPC)峰值的不斷刷新，使國人越來越關注HPC。而更值得關注的是，HPC逐漸走出科學計算圈子，為汽車碰撞、飛機風力測試
、家電設計等民用領域帶來巨大價值。

　　HPC加速製造業升級

　　在過去
，HPC主要是在氣象、石油開采
、科學計算、生物研究等這些“象牙塔”領域中應用
，但其實HPC對推動產業升級具有非凡的作用，尤其是在能源、電子
、電氣等領域的工程設計方麵。

　　根據美國科學研究院工程技術委員會的測算，數值模擬仿真可提高材料成品率25%，降低工程技術成本13%至30%，降低人工成本5%至20%，提高設備利用率 30%至60%，縮短產品設計和試製周期30%至60%。

　　muqianguoneizhongyaodechengshidouzaibujuchaosuanzhongxin，laizitamendexiangguanshujuxianshi
，yuelaiyueduodegongyeqiyezhengzaichengweitamendejisuanfuwuduixiang。biru

，shanghaichaosuanzhongxinjiuzhengzaiweiqiche、核電


、鋼鐵、新材料、飛機製造等眾多領域企業提供計算服務
，因而為這些企業節省了大量的人力與投資成本。

　　以“大飛機”xiangmuyanzhiweili，yiwangdeyanjiuzhuyaoyikaofengdongshiyanlaishixian，jizaitedingchangsuoyonggufengjimonigaokongfeixingzhuangtai，laiceshifeixingdegexiangshuju。yicishiyandehuafeijiuchaoguoqianwanyuan，zaizhenggeyanzhiguochengxuyaohenduocishiyan，chengbenhengao。ershiyonglejuyoubaiwanyicijisuannenglideshuguang5000A，試驗過程就可以通過電腦模擬來實現。

　　汽qi車che碰peng撞zhuang安an全quan測ce試shi也ye同tong樣yang如ru此ci，在zai沒mei有you采cai用yong高gao性xing能neng計ji算suan進jin行xing模mo擬ni碰peng撞zhuang前qian
，通tong常chang一yi輛liang汽qi車che需xu要yao進jin行xing六liu七qi次ci的de碰peng撞zhuang才cai能neng采cai集ji到dao所suo需xu要yao的de數shu據ju。但dan是shi有you了le高gao性xing能neng計ji算suan模mo擬ni仿fang真zhen的de幫bang助zhu，碰peng撞zhuang實shi體ti汽qi車che的de次ci數shu就jiu可ke以yi大da大da減jian少shao。

　　大型發電
、石油化工領域的大型鑄件，其設計階段的模擬計算如果用一般計算機需要3個月時間，而在中科院超算中心通過大型鑄鍛件的模擬計算軟件進行並行化後，在高性能計算機上運行，隻需要8個小時的時間。大大縮短了設計周期，提高了產品質量。

　　同樣在家電等許多重要電子設備的設計環節，HPC能夠大大縮短設計時間

，加快產品上市步伐。

　　其實，HPC對於製造業的升級所發揮的作用，不是HPC做不到，而是我們沒有想到。北京超算中心的負責人曾宇曾對記者呼籲，希望更多的工業企業能夠意識到HPC的重要作用和魅力，更多地借用這樣的手段加速自己的企業升級。

　　應用軟件期待更多支持

　　應該說前麵所羅列的HPC對製造業升級所起的作用

，僅僅是冰山一角。製造業對HPC有巨大的需求，但要想讓HPC能夠為製造業升級釋放更多的能量
，其關鍵是要推動製造業HPC應用的開發
，如果沒有應用，HPC也就是一大堆巨型計算機。

　　英特爾(中國)有限公司品牌與市場策略經理顧凡說：“超級計算機隻是工具
，高性能計算應當回歸應用

，現在HPC機器已經達到千萬億次，但是要找到這麼‘大’的應用比製造機器更難。”

　　要開發HPC在各個細分製造領域的應用軟件，麵臨著巨大的挑戰。

　　HPC應用軟件與傳統的應用軟件相比有著門檻高、市場相對小的特點
，而且HPC應用軟件比其他應用軟件的開發存在根本上的難題。

　　清華大學計算機係副主任陳文光對記者說：“中國的HPC硬件水平與國外之間的差距不斷縮小，但我們在HPC軟(ruan)件(jian)與(yu)應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)的(de)差(cha)距(ju)更(geng)大(da)
，僅(jin)僅(jin)是(shi)在(zai)少(shao)數(shu)領(ling)域(yu)的(de)少(shao)數(shu)幾(ji)個(ge)程(cheng)序(xu)是(shi)源(yuan)自(zi)國(guo)內(nei)設(she)計(ji)，大(da)部(bu)分(fen)的(de)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)都(dou)來(lai)自(zi)國(guo)外(wai)，並(bing)行(xing)應(ying)用(yong)開(kai)發(fa)的(de)人(ren)才(cai)極(ji)度(du)缺(que)乏(fa)，需(xu)要(yao)在(zai)這(zhe)方(fang)麵(mian)加(jia)強(qiang)人(ren)才(cai)培(pei)養(yang)和(he)市(shi)場(chang)的(de)培(pei)育(yu)。”

　　就HPC的應用難開發的原因
，微軟科學計算事業部總經理KyilFaenov認為
，一方麵在於開發的思路

，HPC的(de)硬(ying)件(jian)具(ju)有(you)並(bing)行(xing)化(hua)的(de)處(chu)理(li)能(neng)力(li)，但(dan)是(shi)開(kai)發(fa)者(zhe)如(ru)何(he)把(ba)邏(luo)輯(ji)計(ji)算(suan)的(de)思(si)維(wei)變(bian)成(cheng)並(bing)行(xing)化(hua)非(fei)常(chang)困(kun)難(nan)，改(gai)變(bian)編(bian)程(cheng)的(de)思(si)維(wei)對(dui)於(yu)軟(ruan)件(jian)人(ren)員(yuan)來(lai)說(shuo)是(shi)巨(ju)大(da)的(de)挑(tiao)戰(zhan)；另一方麵是因為缺乏有效的開發工具和開發平台。從幾年前開始
，微軟加大了對HPC投入力度
，並推出了相關的開發工具與HPC的平台，使更多的開發人員能夠簡單

、便捷地開發HPC應用程序。

　　中國科學院計算技術研究所副所長孫凝暉對表示，國外的HPC應用之所以能夠發展起來，與政府的支持密切不可分，應該說HPC應用的開發需要比普通軟件更多的支持，隻有更多的政策向這個領域傾斜
，就像對待HPC硬件一樣，中國的HPC應用才能夠發展壯大。