這是一個必將載入中國科技發(fā)展史冊的時刻——2010年11月，中國首臺千萬億次超級計算機“天河一號”橫空出世，以每秒4700萬億次的峰值性能，首次為中國奪得世界超級計算機排名第一的殊榮。這標志著我國自主研制超級計算機綜合技術(shù)水平進入世界領(lǐng)先行列。

　　如今，這臺超級計算機正在譜寫著新的輝煌篇章——在“天河一號”所在的國家超算天津中心，研究人員正致力于利用“天河一號”服務(wù)于霧霾天氣預(yù)警預(yù)報，未來3年有望形成全國性霧霾預(yù)警預(yù)報能力；隨著天河建筑信息模型云平臺的正式上線，“天河一號”已能進一步服務(wù)于建筑行業(yè)；華大基因天津公司利用“天河一號”進行了人、動物、植物等大規(guī)模群體基因分析和數(shù)據(jù)儲存，計算和數(shù)據(jù)處理速度較以前快了近十倍。

　　在2014年度國家科學(xué)技術(shù)獎勵大會上，“天河一號”超級計算機系統(tǒng)獲得國家科學(xué)技術(shù)進步獎特等獎。

　　前瞻設(shè)計，盯準超級計算最前沿

　　運算1小時，相當于13億人同時計算340年；運算1天，相當于1臺雙核的高檔桌面電腦運算620年，這是國防科技大學(xué)教授、國家超級計算天津中心主任劉光明對“天河一號”計算能力的形象比喻。

　　為了這個榮耀，國防科技大學(xué)計算機學(xué)院科研人員在高性能計算領(lǐng)域整整為之奮斗了數(shù)十年。

　　1983年11月，他們研制出我國第一臺億次巨型計算機“銀河—1號”，實現(xiàn)了我國巨型機零的突破，之后又相繼研制出不同量級的“銀河”系列巨型機，一步步將我國巨型機研制水平推向世界前列。

　　“巨型計算機的發(fā)展規(guī)律是每10年性能提高1000倍。2000年的國際先進水平是1萬億次，那么到2010年肯定會達到千萬億次級。要占領(lǐng)制高點，必須盡快研制千萬億次計算機?！表椖靠傇O(shè)計師、時任國防科技大學(xué)副校長、現(xiàn)國防科技大學(xué)校長楊學(xué)軍說。

　　時不我待，他們打響千萬億次超級計算機系統(tǒng)的攻堅戰(zhàn)，承擔(dān)了國家863計劃“千萬億次高效能計算機系統(tǒng)研制”重大課題。

　　“天河一號”常務(wù)副總設(shè)計師、國防科大計算機學(xué)院院長廖湘科教授介紹說，2009年10月29日，“天河一號”一期系統(tǒng)研制成功，使我國成為繼美國之后世界上第二個能夠自主研制千萬億次超級計算機系統(tǒng)的國家。隨后的一年里，“天河”團隊完成了系統(tǒng)重大技術(shù)升級與綜合優(yōu)化，自主研制成功64位8核“飛騰-1000”通用CPU，解決了超級計算機CPU間高速高效互聯(lián)通信等世界級技術(shù)難題，攻克了因規(guī)模擴大帶來的通信干擾、通風(fēng)散熱、電源配送等一系列難題，研制成功“天河一號”二期系統(tǒng)，并最終榮膺世界第一。

　　國之重器，助力國計民生大發(fā)展

　　記者了解到，如今“天河一號”在國家超級計算天津中心、長沙中心和廣州中心投入運行，廣泛應(yīng)用于大科學(xué)、大工程以及產(chǎn)業(yè)升級和信息化建設(shè)，在石油勘探、生命基因、腦科學(xué)、新材料、氣候變化與氣象預(yù)報、高端裝備制造、互聯(lián)網(wǎng)金融等20多個領(lǐng)域獲得成功應(yīng)用，取得顯著經(jīng)濟和社會效益。

　　依托4700萬億次每秒的超級運算速度，“天河一號”真正實現(xiàn)了“算天、算地、算人”。

　　2014年8月28日，國家超級計算天津中心舉行天河建筑信息模型（BIM）產(chǎn)業(yè)園揭牌暨天河建筑信息云平臺發(fā)布儀式，這是我國首次以超級計算機為平臺，建成的第一個集建筑規(guī)劃、三維設(shè)計、造價精算、模擬分析、施工管理、運行維護等于一體的建筑信息模型產(chǎn)業(yè)園，標志著天河超級計算機推廣應(yīng)用又邁上了一個新臺階。

　　目前，“天河一號”有重點用戶600多家，每天有1000多個計算任務(wù)在“天河一號”上運行，平均利用率達到82%，其應(yīng)用水平進入世界先進行列。