又一个可能被卡脖子的领域，为什么中国应该发展高性能图计算技术？

　　《中国经济周刊》记者 贾璇 北京报道
　　美国再次打压中国高科技企业，这次盯上了超级计算机领域。
　　4月8日，美国商务部网站发布公告称，已经将7家中国实体列入所谓的＂实体清单＂，其中包括多个国家超级计算中心。美国方面称，他们将会对这些实体实行出口管制，理由是其活动违反了＂美国国家安全或外交政策利益＂。
　　对此，外交部发言人赵立坚在9日召开的例行记者会上说，美方一再泛化国家安全概念、滥用实体清单，不择手段恶意打压中国高科技企业，中方对此坚决反对。
　　＂美国在超级计算机领域对中国实施技术封锁由来已久，但中国超级计算机依然凭借自主创新跃居全球领先地位，美国的遏制打压阻挡不了中国科技进步发展的步伐，只会更加坚定中国自主创新的决心和意志。＂他说，针对美方的有关措施，中方将采取必要措施，坚决维护中国企业的合法权益。
　　＂一般人和高性能计算机接触不太多，但是高性能计算跟每个人的生活息息相关。＂3月25日，中国工程院院士、清华大学教授、中国计算机学会前理事长郑纬民在海致高性能图计算院士专家工作站成立时发表演讲。
　　郑纬民举例称，过去的天气预报受算力限制，只能进行以天为单位的短时预报，预报未来3天的天气状况，即便如此也经常性出现偏差。随着算力的提升，现在以预报15天后的降雨、温度等情况，甚至可以预报出北京或者清华大学的具体降雨时间，预报的精准度都大幅提升。
　　此外，在抗击新冠肺炎疫情的防控工作中，为了确定与新型冠状病毒有关的疗法和疫苗，全球使用了16台超级计算机，每秒能够执行3.3亿亿次计算。假设一个人每秒种能够完成1次计算，达到上述同等算力需要地球上的所有人24小时持续不断地工作50余天。
　　高性能图计算是大数据和AI的核心技术，也是中国有可能被＂卡脖子＂的领域
　　高性能图计算是基于高性能计算和图计算两项技术交叉融合所形成的新的技术方向，能够满足人们对更大规模、更复杂数据的实时处理需求，终极目标是实现实时处理与交互式计算。
　　郑纬民进一步阐释：＂普通规模的图，普通计算机就可以算，但随着数据增加，图变得复杂，高性能图计算的重要性显现。＂
　　信息技术研究和分析公司Gartner提出,图分析技术的潜在收益巨大，在未来的5到10年将成为数据科学与机器学习的主流。
　　据介绍，高性能图计算牵扯到计算机产业的整个产业链：在硬件方面，离不开芯片、高性能服务器以及大规模集群的支撑；在软件方面，涉及数据库系统、存储系统、分布式计算框架，并与应用相结合，渗透到众多的应用领域和行业，成为牵动未来整个IT计算形态和产业变迁的关键推动力。高性能图计算也成为了全球科技竞争新的战略制高点。
　　＂高性能图计算是大数据和AI的核心技术。＂对此，郑纬民建议中国发展高性能图计算技术，该技术所涉及的软硬件，是中国有可能被＂卡脖子＂的领域。现在中国布局高性能图计算恰逢其时，该技术对未来大数据、人工智能和高性能计算产业的影响不可估量。
　　郑纬民表示，在该领域，中国前期已有积累，与国外相比差距并不大，某些方面甚至有所领先，当下宜把握机会，补差距、扩优势。＂如果想把高性能图计算做好，困难不少，但是我们有信心把它们克服了，免得被人家卡脖子。＂
　　高性能计算成为全球科技竞争新的战略制高点
　　1月27日，新加坡《南华早报》发文称，由谷歌前任CEO埃里克·施密特（EricSchmidt）领导的智库＂中国战略组＂（China Strategy Group，CSG）炮制了一份题为《非对称竞争：应对中国科技竞争的战略》的报告。
　　这份长达33页、近10万词的报告声称：＂在科技领域的领导地位，是美国安全、繁荣及民主生活方式的基石，但这项至关重要的优势如今正在受到威胁，中国正在多个关键领域试图超越美国。为此，美国必须制定紧急的政策解决方案，重塑美国的科技竞争力，巩固美国的关键科技优势。＂
　　浙江大学社会治理研究院首席专家方兴东表示，科技无疑是支撑美国霸权以及影响中美博弈的最重要战略力量之一。中美科技博弈呈现出体系化、结构化、精细化的对垒姿态。
　　2020年8月，专业数据挖掘软件公司Palantir向美国证券交易委员会(SEC)提交申请，计划以＂PLTR＂为股票代码在纽约证券交易所直接上市。据资料显示，截至6月30日，Palantir拥有125名客户，包括美国中情局(CIA)、美国国防部、国土安全部以及美国国税局，还有丹麦、英国与十余个其他国家的政府机构。
　　Palantir 总部位于美国加州，公司名称来源于《指环王》中洞悉万物的水晶球，以大数据分析出名，最出名的案例是帮助美国军方成功定位和击毙基地组织首脑本·拉登。全球知名的科技网站The Verge报道，美国的执法人员只需要将车牌号输入到Palantir的软件中，就能够找到这辆车的行驶路线和行程表。
　　＂高性能计算是世界科技竞争的制高点，一个国家的高性能机器做得好不好，对国家有着标志性的意义。＂ 郑纬民表示，目前全球范围内在高性能计算机领域里，美国、日本和中国处在你追我赶的激烈竞争中。
　　日前，科技部高技术研究发展中心发布＂2020年度中国科学十大进展＂，其中一项进展便是利用＂天河二号＂超算取得突破，获得全球第一条高精度的古生代3亿多年的海洋生物多样性演化曲线，时间分辨率较国际同类研究提高400多倍。＂天河二号＂是由国防科学技术大学研制的超级计算机系统，曾连续六度称雄全球超级计算机500强。如今中国所有的科研项目，几乎都离不开这台超级计算机。
　　疫情防控、反诈骗都能用到高性能图计算？
　　图是由顶点(vertex)和边(edge)构成的一种古老的数据结构，已有上百年的历史。图计算是以图论为基础的对现实世界的一种图结构的抽象表达，以及在这种数据结构上的计算模式。图数据结构很好地表达了数据之间的关联性，因此，很多应用中出现的问题都可以抽象成图来表示，以图论的思想或者以图为基础建立模型来解决问题。
　　和数据相比，图数据提供了从＂关系＂的角度去分析问题，发现问题的能力。
　　信息技术研究和分析公司Gartner的技术趋势分析报告中指出：＂到2023年，图技术将促进全球30%企业的快速决策场景化。图技术应用的年增长率超过100%。＂
　　图计算以其优秀的表达能力、可视化效果和坚实的数学基础，已经在国家安全、金融安全等方面释放价值。在金融领域，能即时识别出欺诈、洗钱行为并给出风险预警或阻止；在电子商务领域，能实现更为精准的商品在线实时推荐；在网络安全领域，能实时识别出攻击流量，保护信息和服务安全。
　　＂十四五＂规划指出，持续的技术创新，大大提高了我国制造业的综合竞争力。载人航天、北斗卫星导航、超级计算机等一批重大技术装备取得突破，形成了若干具有国际竞争力的优势产业和骨干企业，我国已具备了建设工业强国的基础和条件。同时，2021年-2025年，中国将投入每年以7%增长的研发经费。
　　由于高性能图计算的战略前沿性和全局拉动作用，郑纬民院士认为，现在布局高性能图计算，相当于抓住了未来大数据、人工智能和高性能计算产业发展的＂牛鼻子＂。
　　同时，郑纬民院士指出，虽然高性能计算和图计算技术在我国虽已发展多时，但现有的解决方案尚不能满足复杂类型的操作需求，尚未实现软硬通融，还有更为广阔的应用市场亟待开拓。
　　3月25日，郑纬民和海致科技共同宣布筹备启动海致高性能图计算院士专家工作站。未来将从硬件和软件进行全面打造，构建中国高性能图计算的核心产业基地。
　　据介绍，海致科技集团是国内图计算方向的领先企业，其大数据、图计算技术和模型产品在金融、公安、能源、交通等各个行业得到广泛应用。
　　＂海致科技是国内最早开始支撑各地开展数字化防疫的企业之一＂，据海致科技合伙人、总裁杨娟介绍，继武汉开始，海致科技先后在湖北、北京、上海、湖南、广东、江西、新疆等240多个市县，搭建数字化防疫模型，发挥＂智能中枢 决策大脑＂的角色，成为疫情防控、病毒溯源、资源调配、民生保障、复工复产复课的重要参与力量，有力支撑各地的数字化疫情防控工作。
　　当日，清华大学计算机科学与技术系武永卫教授发布了高性能图计算院士专家工作站工作规划。工作站拟打造＂云边端一体、软硬件协同＂、自主可控的国际一流图技术产品体系和应用生态环境，实现从技术到产业的全面突破性发展。
　　同时，工作站将发挥清华大学知识储备以及海致科技在应用方面丰富的产业经验，产学结合、协同创新，在高性能图计算这一计算机领域未来竞争的战略性制高点，打造全球领先的图数据库，培育世界级的图计算软硬件生态体系。
　　责编：姚坤