第456章 万亿次计算机集群先行验证方案
接下来的整整一个星期,白杨几乎天天都在办公室内。
“银河一号”的资料库实在太过庞大,也太过超前。
每一个子系统,每一个模块,都蕴含着超越这个时代十年、甚至二十年的设计思想和工艺结晶。
他不能简单地照搬照抄,那无异于给一个刚学会走路的孩童一辆f1赛车,他根本无法驾驭。
他必须进行“降维”和“转译”。
这是一个痛苦而精细的过程。
他需要将那些基于未来工艺的hpC-Cpu设计图,拆解成可以用现有“龙芯二号”作为基础,通过大规模集群阵列来弥补单核性能不足的过渡方案。
这需要重新设计集群的拓扑结构,重写底层的任务调度算法,确保数千颗“龙芯”能像一个统一的整体那样高效协同,而不是变成一盘散沙。
他需要将那匪夷所思的光互联网络技术,剥离出最核心、最基础的原理,设计成一个可以提前启动的“硅光技术预研项目”。
先不求一步到位实现芯片级光互联,而是从最基础的硅基光波导、调制器、探测器开始,为未来的技术爆发提前种下种子。
他甚至要将那个无所不包的软件生态,进行大刀阔斧地裁剪。
把那些最紧急、最关键的应用,比如高精度气象预报、流体力学仿真等,剥离出来,形成一个个独立的攻关课题。
每一笔,每一次落笔前的沉思,都是一次艰难的取舍。
书桌旁的垃圾桶,一天就要倒两次,里面塞满了被揉成一团的废稿。
上面写满了各种被划掉的参数、推倒重来的架构图和逻辑流程。
七天。
整整七天的时间。
当白杨写下最后一个字,将笔重重地丢在桌上时,他整个人向后靠在椅背上,长长地吐出了一口浊气。
他看着桌面上那厚厚一摞纸,眼中流露出一丝疲惫,但更多的是一种如释重负的满足感。
成了。
通往“超级大脑”的攀登路线图,被他硬生生从未来“搬运”并“改造”到了现在。
即便如此,这也仅仅是一个庞大无比的框架和思路。
里面填充的,是各个阶段的核心目标、技术方向和关键节点。
至于每一个具体的技术细节,每一个参数的实现,还需要赵振华他们那群顶尖的头脑,用无数个日夜的汗水和智慧去填满。
这不是白杨不愿意写,而是根本写不完。
那海量的信息,如果全部细化成可以按部就班执行的sop(标准作业程序),恐怕需要一个数百人的团队工作好几年。
他能做的,也是最关键的,就是指明方向,提供“地图”和“指南针”,让他们在正确的道路上,可以心无旁骛地全力狂奔。
他站起身,身体因为久坐而一阵僵硬,踉跄了一下才站稳。
他走到窗边,猛地拉开窗帘。
午后的阳光毫无征兆地涌了进来,刺得他下意识地眯起了眼睛。
适应了片刻,他才看清窗外的景象。
研究所里绿树成荫,有研究人员三三两两地走在林荫道上,一切都显得那么平静而祥和。
他走到书桌前,将那厚厚一摞手稿仔细地分门别类,整理成几个不同的部分,每一个部分都用一个独立的文件夹装好。
做完这一切,他拿起桌上的内线电话,拨通了助理办公室的号码。
“小李,来一趟。”
“好的,所长。”
几分钟后,响起了笃笃的敲门声。
“进来。”
助理小李推门而入,看到白杨的瞬间,不由得愣了一下:“所长,您……您没事吧?”
眼前的白杨,虽然换了干净衣服,但那股子掩饰不住的憔悴,还是让小李吓了一跳。
他跟了白杨这么久,还从未见过他这副模样。
“我没事,就是熬了几个通宵。”白杨摆了摆手,将桌上那几个厚厚的文件夹推了过去,“把这些东西,拿去复印。一式十份,用最高保密等级。复印完之后,原稿和复印件立刻全部拿回来,一张纸都不许泄露出去,明白吗?”
小李看着那几个文件夹的厚度,眼皮跳了跳,但还是立刻立正道:“明白!”
“另外,”白杨补充道,“复印的同时,你马上打电话给计算机中心的赵振华所长,让他带着所有参与‘龙芯二号’核心攻关的副总工程师和项目组长,一个小时后,到我的办公室开会。一个都不能少。”
“是!”小李不敢多问,抱着那沉甸甸的文件夹,快步走了出去。
办公室里,重新恢复了安静。
白杨给自己泡了一杯浓茶,走到窗边,静静地看着远方。
该播下的种子,已经准备好了。
现在,就看那群可爱的科学家们,能不能消化掉这份“惊吓”了。
……
一个小时后,白杨办公室的门被敲响了。
“请进。”
门被推开,赵振华那张红光满面的脸第一个探了进来。
“所长!您可算出关了!”他大步流星地走进来,身后跟着七八个同样精神振奋的中年专家,他们都是计算机中心各个领域的顶梁柱。
这群人,刚刚享受了“龙芯二号”成功带来的假期和巨额奖金,正是士气最高昂,心情最舒畅的时候。此刻见到白杨,一个个脸上都洋溢着发自内心的感激和崇敬。
“老赵,气色不错啊。”白杨笑着从办公桌后站起身,和他们一一握手。
“托您的福,托您的福啊!”赵振华紧紧握着白杨的手,用力地晃了晃,“所长,您是不知道,‘龙芯二号’成功的消息,已经在上头引起多大的震动了!”
“听说好几位老首长都拍了桌子,连说了三个‘好’字!我们计算机中心这回,可算是彻底扬眉吐气了!”
“是啊所长,我家里那小子,以前天天吵着要去美国读什么麻省理工,现在天天拿着报纸上关于‘龙芯’的报道,跟我说他以后也要考咱们研究所!”一个负责芯片后端设计的副总工,一脸自豪地说道。
“哈哈哈,老李,你就吹吧!”
“这可不是吹,这是事实!”
办公室里充满了快活的空气。
他们以为,白杨这次叫他们来,是为了“龙芯二号”的量产工作,或者是开个表彰会,布置一下庆功仪式的细节。
每个人都显得很放松。
白杨微笑着听他们聊了几句,没有打断。
他能感受到这股发自内心的喜悦和自豪,而这,正是他接下来要做的所有事情的基石。
等到众人稍微安静了一些,他才抬手虚按了一下,示意大家在待客区的沙发上坐下。
“同志们,‘龙芯二号’的成功,功劳在你们,荣誉也属于你们。”白杨的开场白很直接,“但是,我今天叫大家来,不是为了躺在功劳簿上喝酒庆功的。”
众人脸上的笑容微微收敛,神情都变得专注起来。
他们知道,正题来了。
白杨没有再多说废话,他看了一眼站在旁边的助理小李。
小李立刻会意,将刚刚复印好,还带着一丝墨粉余温的文件夹,一份一份地,郑重地发到了赵振华和每一位专家的手上。
那厚实而沉重的质感,让所有人都感到了一丝异样。
这是什么?
新的研究课题?
可这也太厚了吧?
赵振华第一个拿起了文件夹,目光落在了封面上那行用三号黑体打印出来的标题上。
《基于“龙芯二号”的万亿次计算机集群先行验证方案》
轰!
赵振华只觉得自己的脑子,像是被一柄无形的重锤狠狠地砸了一下,瞬间一片空白。
万……万亿次?
计算机集群?
这几个字,每一个他都认识,但组合在一起,却形成了一种让他感到头晕目眩的冲击力。
作为国内计算机领域的顶尖专家,他当然知道“万亿次”这个单位意味着什么。
那是超级计算机的领域!
是衡量一个国家顶级算力的标尺!
是只有鹰酱、小日子等少数几个科技强国,倾尽国力才能玩得起的游戏!
他下意识地以为自己看错了,使劲地眨了眨眼,再次看去。
没错,白纸黑字,清清楚楚。
“先行验证方案”……
他的呼吸,在这一刻骤然变得急促起来。
办公室里,原本轻松的氛围,在文件发下去的短短十几秒内,消失得无影无踪。
取而代之的,是一种死一般的寂静。
只能听见一阵阵压抑的,粗重的呼吸声,以及纸张被手指捏紧时发出的轻微“咯吱”声。
和赵振华一样,其他的专家们,也都死死地盯着自己手中的那份文件封面,每个人的脸上,都凝固着一种混杂着震惊、迷茫、和极度难以置信的表情。
仿佛他们手里拿着的,不是一份技术方案,而是一份来自外星文明的“天书”。
“这……”
一个负责体系结构的老专家,嘴唇哆嗦着,想说什么,却一个字都说不出来。
他的手在微微颤抖,那份文件在他手中,仿佛有千斤之重。
赵振华猛地抬起头,布满血丝的眼睛死死地盯着白杨,声音因为极度的震惊而变得有些嘶哑和变形:
“所……所长……这……这是……”
“这就是我给你们的下一个任务。”白杨的表情平静如水,语气淡然,仿佛在说一件微不足道的小事,“以‘龙芯二号’为基础,给我造一台超级计算机出来。”
造一台超级计算机出来!
这句话,就像是一道九天惊雷,在每个人的耳边轰然炸响!
整个办公室里,彻底鸦雀无声。
如果说“龙芯二号”的成功,是让他们从地上跳到了一楼的平台,那么白杨现在要做的,是让他们站在一楼的平台上,直接徒手去摸月亮!
这已经不是跨越式发展了,这是神话!
“不……不可能!”
终于,一个负责底层软件和操作系统的专家,忍不住失声叫道。
他的脸色涨得通红,不是因为反对,而是因为这个目标实在太过骇人听闻。
“所长,恕我直言,这根本不现实!”他站起身,激动地挥舞着手中的文件,“超级计算机,那是一个庞大无比的系统工程!它不是把成千上万颗Cpu简单地堆在一起就能实现的!它的核心是‘互联’和‘软件’!”
“我们没有高速互联网络!现有的网络技术,延迟太高,带宽太低,把几千颗‘龙芯’连在一起,它们之间通信的时间,甚至会超过计算的时间!这根本没有意义,只会得到一个1+1远小于2的结果!”
“我们更没有并行操作系统和相应的计算库!现有的操作系统,根本无法管理和调度如此规模的计算节点!每一个应用软件,都需要针对并行计算进行重新编写和深度优化,这工作量不亚于重新开发一套工业体系!”
他的话,像是打开了闸门,立刻引起了其他人的共鸣。
“是啊所长!散热就是个天大的问题!数千颗‘龙芯’集中在一起,那功耗和发热量,会是一个天文数字!我们现有的风冷技术根本压不住,难道要上液冷?我们连相关的技术储备都没有!”一个负责硬件集成的专家也急切地说道。
“还有并行文件系统,分布式存储……这些全都是世界级的难题!每一个拎出来,都够我们喝一壶的了!”
“所长,我们刚刚在芯片上取得突破,根基未稳,现在就立刻上马超算项目,步子……是不是迈得太大了?很容易扯着蛋啊!”赵振华也终于从最初的震惊中回过神来,他看着白杨,眼神里充满了忧虑。
他不是不相信白杨,恰恰相反,正是因为见证了“龙芯二号”的奇迹,他才更加敬畏白杨拿出的东西。
但他更清楚自己手下这支队伍的斤两。
造芯片,他们在行。
可造超算,那完全是另一个维度的东西。
他们是陆军,现在所长却直接给了他们一套航母图纸,让他们下海去跟世界海军霸主对决。
这让他们感到的不是兴奋,而是发自内心的惶恐和不安。
看着群情激奋,一脸“你是不是疯了”的众人,白杨的脸上,依旧没有丝毫波澜。
他只是静静地等着他们把心中的疑虑和震惊都倾泻出来。
等到办公室里的声音渐渐平息,所有人的目光都重新聚焦在他身上,等待着他的解释时,他才缓缓开口。
他的声音不大,却带着一种不容置疑的穿透力。
“你们刚才说的所有问题,都存在。”
众人一愣。
“高速互联、并行操作、散热、存储……每一个,都是横在我们面前的大山。”白杨的目光,平静地扫过每一个人,“但是,谁告诉你们,我们要一口气把这些山全部翻过去?”
他伸手指了指他们手中的文件。
“翻开它,仔细看。”
赵振华和众人对视了一眼,都从对方眼中看到了疑惑。
他们压下心中的惊涛骇浪,依言翻开了那厚厚的文件夹。
第一页,是总纲。
第二页,是项目分期规划。
当他们看到“一期工程目标”那一栏时,所有人的瞳孔,再次猛地收缩。
【一期工程(先行验证平台):搭建一个拥有1024个计算节点(龙芯二号)的小型集群,峰值计算能力大于1万亿次/秒。核心攻关任务:1.基于现有网络硬件的低延迟通信协议栈开发。2.简化版并行操作系统内核的研发。3.针对特定流体力学模型的应用软件并行化改造。】
这一段话,信息量巨大!
白杨并没有要求他们一步到位,去挑战最尖端的硬件。
他提出的,是先用“现有”的硬件,去攻关“软件”和“协议”!
“这……”刚才那个说没有高速互联的专家,看着第一项攻关任务,嘴巴张了张,眼神里充满了思索。
在硬件不变的前提下,通过优化软件协议栈来降低通信延迟?
这个思路……虽然难度极大,但并非完全没有可能!
这等于是在螺蛳壳里做道场,考验的是极致的软件优化能力!
而那个负责操作系统的专家,目光则死死地盯住了“简化版并行操作系统内核”这几个字。
不求大而全,只求能用。
先让1024个节点能够被统一管理和调度起来,哪怕功能简陋,效率不高,但只要能跑起来,就是从0到1的突破!
“你们再往后看。”白杨的声音适时响起。
众人连忙翻到下一页。
文件的后面,是几个独立成篇的附件。
而第一个附件的标题,就让所有硬件专家的呼吸,都为之一窒。
《硅光技术预研项目启动方案》
“硅光……”赵振华喃喃地念出这两个字,浑身一震。
作为研究所的所长,他的知识面远比其他人要广。
他当然听说过这个代表着未来信息技术发展方向的尖端概念——在硅基芯片上,用光路代替电路,用光子代替电子来进行信号的传输和处理!
这能从根本上解决困扰集成电路发展的“功耗墙”和“传输瓶颈”问题!
如果说“龙芯二号”是在现有赛道上跑到了第一,那么“硅光技术”,就是开辟了一条全新的,更高维度的赛道!
“所长……您的意思是……”赵振华抬起头,声音颤抖地看着白杨,“超算项目和硅光技术,同步进行?”
“不是同步,而是互相支撑。”白杨纠正道,“超算一期工程,为我们锻炼软件和算法团队。而硅光技术的预研,则是为超算二期、三期工程,准备我们自己的‘高速互联网络’。等我们的软件成熟了,我们的硅光芯片,也该出成果了。”
他顿了顿,目光变得深邃无比。
“我给你们的,不是一个孤立的项目,而是一整套的路线图。每一步该做什么,先做什么,后做什么,最终要达到什么目的,上面都写得很清楚。”
“硬件的路,我们用硅光技术去开拓。软件的路,我们用现有的‘龙芯’集群去摸索。两条腿走路,一步一个脚印,稳扎稳打。你们告诉我,这,还有没有可能实现?”
白杨的话,如同一道道电流,击中了在场每一个人的灵魂深处。
他们脑海中那团乱麻般的震惊和惶恐,被这清晰无比的路线图,瞬间梳理得清清楚楚。
原来……是这样!
原来所长早就把所有的困难和挑战,都提前预想到了!
他不仅给出了一个看似天方夜谭的宏伟目标,更是给出了一条逻辑严密,环环相扣,具备极强可操作性的攀登路径!
先软后硬,软硬结合!
用一个看似“低配”的先行平台,去解决最复杂的软件生态问题,同时启动下一代硬件技术的预研。
这是一种何等高瞻远瞩的战略布局!
办公室里,再次陷入了寂静。
但这一次,不再是震惊和惶恐。
而是一种醍醐灌顶般的震撼,和一种油然而生的,对白杨那深不可测的智慧的……敬畏!
他们再次低头,看向手中的文件。
这一次,他们看到的不再是“天书”,而是一座结构精巧,设计完美的宏伟建筑蓝图。
他们甚至能清晰地看到,这座名为“超级计算机”的大厦,是如何从打下第一根地基(先行验证平台),到砌好每一块砖墙(软件攻关),再到最终封顶(硅光互联实现)的。
“我明白了……我明白了!”那个负责体系结构的专家,激动地一拍大腿,他指着文件中的一张拓扑结构图,“所长,您这个‘胖树’和‘蜻蜓’结合的混合网络拓扑结构,简直是天才的设计!”
“它能在现有硬件条件下,最大限度地缩短节点间的平均通信距离,降低路由算法的复杂度!我的天……这个想法太妙了!”
“还有这里!这个基于消息传递接口(mpi)的并行计算模型!它……它比我们现在研究的共享内存模型,要更适合大规模集群!扩展性太强了!
“快看附件三!《全尺寸飞行器气动仿真并行算法库》!天哪!连应用软件的算法原型都有了!这……这要是能实现,我们国家以后研发新飞机,能节省多少时间和经费啊!”
一声声压抑不住的惊叹,在办公室里此起彼伏。
刚才的惶恐和不安,早已被巨大的兴奋和渴望所取代。
他们就像是发现了一个巨大宝藏的探险家,手中的这份文件,就是通往宝藏的地图!
赵振华拿着文件的手,不再颤抖。
他抬起头,双眼放光地看着白杨。
他深吸一口气,从沙发上站起身,对着白杨,郑重地,深深地鞠了一躬。
“所长,我……我为我刚才的无知和短视,向您道歉!”
他身后的所有专家,也全都自发地站了起来,对着白杨,齐齐地鞠了一躬。
“所长,请给我们任务吧!”
“我们保证完成任务!”
那一张张涨红的脸上,写满了狂热和斗志。
如果说,“龙芯二号”只是点燃了他们心中的一把火。
那么此刻,白杨丢下的这份“超级计算机”计划,则是直接向这把火上,浇了一整桶航空燃油!
熊熊的烈焰,冲天而起!
白杨看着眼前这群被彻底点燃的将士,满意地笑了。
他知道,从这一刻起,华夏的“超级大脑”工程,正式启航了。
而他,将是这艘巨轮的唯一舵手。