8月24日至26日，由中國計算機學會(CCF)主辦、中國計算機學會高性能計算專業(yè)委員會等共同承辦的2023CCF全國高性能計算學術(shù)年會在山東青島舉行。國內(nèi)外專家、學者以及高性能計算產(chǎn)業(yè)界企業(yè)代表，圍繞“算力互聯(lián) 智領(lǐng)未來”這一主題，探討產(chǎn)業(yè)智能化和智能產(chǎn)業(yè)化背景下算力的創(chuàng)新與變革，展望新一代人工智能技術(shù)的發(fā)展趨勢。

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AI牽引 智算創(chuàng)新

高效的計算能力是越來越復雜和龐大的人工智能應(yīng)用的基礎(chǔ)。反過來，人工智能技術(shù)的快速發(fā)展、基于大數(shù)據(jù)訓練深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的需求又推動著算力的進步，新的計算軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施不斷推陳出新。與會專家表示，AI與算力的相互促進、同步提升將是未來的一個主題。

最新發(fā)布的《智算產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》顯示，2022年，我國新增算力設(shè)施中，智能算力占比已過半；預計2025年智算規(guī)模占比將超過85%；到2025年，算力核心產(chǎn)業(yè)規(guī)模將超過4.4萬億元，關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)規(guī)模可達24萬億元。

那么，由AI等新技術(shù)、新應(yīng)用引發(fā)的算力缺口將如何有效彌補呢？記者從大會獲悉，業(yè)已啟動的國家超算互聯(lián)網(wǎng)部署工作是重要途徑之一，它將突破現(xiàn)有的單體超算中心運營模式，將全國眾多的超算中心連接起來，構(gòu)建一體化算力服務(wù)平臺。通過超算互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，將形成強大的國家算力底座，有效促進超算算力的一體化運營，助力科技創(chuàng)新和經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展。

在算力需求持續(xù)增長，特別是AI技術(shù)的驅(qū)動下，高性能計算技術(shù)與應(yīng)用未來的發(fā)展和演進引發(fā)了與會人員的廣泛關(guān)注，也成為本屆大會的一個重頭戲，相關(guān)議題討論熱烈。

中國計算機學會秘書長唐衛(wèi)清表示，本次大會覆蓋了高性能計算領(lǐng)域從技術(shù)到生態(tài)、應(yīng)用、教育的各個方面，相信一定會對促進學術(shù)技術(shù)、產(chǎn)業(yè)發(fā)展、行業(yè)發(fā)展起到重要作用。

數(shù)智融合 應(yīng)用賦能

數(shù)據(jù)顯示，計算力指數(shù)平均每提高1點，國家的數(shù)字經(jīng)濟和GDP將分別增長3.6‰和1.7‰。算力作為數(shù)字經(jīng)濟時代新的生產(chǎn)力，已經(jīng)成為經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展的重要支撐。

近幾年，我國算力綜合供給水平快速提升，算力產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力持續(xù)增強，算力賦能千行百業(yè)成效顯著。從超算行業(yè)來看，超算已為汽車制造、氣象海洋、基因測序、新藥研發(fā)、芯片制造、石油勘探等眾多行業(yè)提供了靈活彈性、快捷高效、安全可靠的算力支持。如何跟上算力發(fā)展的步伐，凸顯算力優(yōu)勢，實現(xiàn)算力資本、算力服務(wù)的協(xié)同互補，從而更好地賦能產(chǎn)業(yè)數(shù)字化和數(shù)字產(chǎn)業(yè)化成為熱題之一。

中國科學院院士吳立新表示，數(shù)字孿生作為透明海洋技術(shù)體系的重要組成部分，將有效深化人類對海洋系統(tǒng)的認知與變化預測，賦能海洋能源、海底礦產(chǎn)、海洋生物資源高效安全開發(fā)、海洋高端裝備智能制造、海洋航運等產(chǎn)業(yè)發(fā)展?！俺闩c人工智能深度融合的時代已經(jīng)來臨。它必將是一種新的科學范式，有重大的顛覆性創(chuàng)新?！眳橇⑿抡f。

隨著以大數(shù)據(jù)、人工智能等為代表的新一代信息技術(shù)迅猛發(fā)展，全社會對算力提出了更高要求。國家高性能計算機工程技術(shù)研究中心副主任曹振南表示，已啟動建設(shè)的超算互聯(lián)網(wǎng)旨在連接產(chǎn)業(yè)生態(tài)中的算力供給、應(yīng)用開發(fā)、運營服務(wù)、用戶等各方能力和資源，并以互聯(lián)網(wǎng)的思維運營超算中心，構(gòu)建一體化超算算力網(wǎng)絡(luò)和服務(wù)平臺。

多維度創(chuàng)新 超算釀新機

預計在2023年，AI算力將首次超過通用算力。AI已成為算力增長的新引擎，在AI的驅(qū)動下，超算行業(yè)未來仍有巨大潛力可挖，新的技術(shù)和應(yīng)用亮點會層出不窮。

近年來，“數(shù)字孿生”已成為學術(shù)界和支撐數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的一個炙手可熱的概念。那么數(shù)字孿生到底是什么？能做什么？如何以高性能計算為支撐，構(gòu)建地球系統(tǒng)的數(shù)字孿生呢？中國工程院院士、國防科技大學氣象海洋學院研究員宋君強表示，在如今的智能化時代，地球系統(tǒng)數(shù)字孿生也相應(yīng)地具有智能化的特征，即信息生之有智、以智賦能以及集成賦能。地球系統(tǒng)數(shù)字孿生是我們認識全球變化終極目標的重要的科學手段和基礎(chǔ)工具，同時也是智能化時代研究地球系統(tǒng)科學的基礎(chǔ)性科學底座。

而在現(xiàn)代世界中，有許多設(shè)備需要對大數(shù)據(jù)流進行本地處理。這些設(shè)備包括LCD和AMOLED面板等，它們是現(xiàn)代電視和顯示器的基礎(chǔ)。目前，F(xiàn)PGA和專用集成電路(ASIC)已廣泛應(yīng)用于對大數(shù)據(jù)流的本地處理。

俄羅斯自然科學院院士、俄羅斯西南州立大學高級研究員Alexander Arkhipov表示，視頻信息流處理需要在LCD和AMOLED面板上實時執(zhí)行大量計算。使用FPGA對視頻信息流進行并行輸送處理，不僅可以改變處理設(shè)備的功耗，還可以改變LCD和AMOLED面板本身的功耗，以及改善它們的特性，如亮度均勻性、最大亮度、對比度、壽命、成本等。與此同時，所有計算都在視頻數(shù)據(jù)流的速度下進行，沒有幀丟失，即實時進行。

隨著ChatGPT的火爆，人類第一次讓每個人都接觸到了超算算力，也都體會到了超算算力加持下的人工智能對生產(chǎn)生活各方面效率的大幅度提升。這也直接導致了近期全國乃至全球高端超算算力極度緊缺的情況。

中國計算機學會常務(wù)理事，中國計算機學會高專委常委陳健在主題演講中表示，算力網(wǎng)絡(luò)是解決當前算力問題的最優(yōu)模式。只要還有可用的超算算力，算力網(wǎng)絡(luò)就能支撐用戶完成計算任務(wù)。

已成功舉辦了十九屆的CCF HPC China作為“放大器”的價值進一步凸顯，對于高性能計算領(lǐng)域創(chuàng)新理念、技術(shù)、模式和應(yīng)用的傳播和推廣起到了非常積極的作用，有效促進了高性能計算領(lǐng)域政產(chǎn)學研用資的協(xié)同發(fā)展，在不斷彰顯“中國算力”的能量與勃勃生機的同時，也能更好地為數(shù)字中國、科技強國建設(shè)鋪路筑基。（肖春芳）