【卓越工程师】孟祥飞:矢志超算创新 铸就“大国重器”

  编者按:遨游太空的宇宙飞船、四通八达的道路大桥、震撼靓丽的摩天大楼、覆盖全域的通信网络、飞速运算的超级计算机……这些服务于我们生活和生产的国之重器,离不开工程师们的精心雕琢。

  他们以敢为天下先的勇气,以卓尔不群的智慧,以坚忍不拔的意志,勇攀高峰、永创一流,创造出一个个工程奇迹,扛起“中国智造”的大旗。从12月6日起,中国之声推出系列报道《卓越工程师》,本期推出《孟祥飞:矢志超算创新 铸就“大国重器”》。

  央广网北京12月6日消息(记者陈庆滨 朱敏)据中央广播电视总台中国之声《新闻纵横》报道,在国家超级计算机天津中心的机房里,上百个一人多高的机柜一字排开,对这些有着庞大身躯、复杂构造的超级计算机,孟祥飞如数家珍。如今,这里的“天河一号”超级计算机每天满负荷运行完成近万项计算任务,累计支持重大创新突破和成果超过2500项。但就在十多年前,正在攻读博士学位的孟祥飞因为国内没有大规模计算平台支撑他的研究,不得不赴美留学。

  孟祥飞说:“到了国外其实对我触动还是非常大的,普通的大学里面就有超级计算机。当时世界上最快的超级计算机里有超过一半都在美国。看到他们这种强大的科研基础设施,对我触动非常大。”

  博士毕业后,面对美国导师极力劝说和挽留,孟祥飞毅然选择回国。2009年5月,在获悉国家超级计算天津中心获批成立的消息后,他立刻参与到我国首台千万亿次超级计算机“天河一号”的研制和首个国家级超算中心的建设中。

  处于初创期的超算中心办公条件极为简陋,无论是改造机房,还是安装电缆、机柜,都由科研人员自己完成。

  孟祥飞说:“当时七八月份,室外三十五六度,但室内不能加电,在地下可能就四十度。2万多根光纤,大家就在地上一根一根把它接好。天河的安装测试过程仅7个月,我们用7个月完成了国外将近一年半才能完成的工作,2010年11月取得世界第一这样一个突破。”

  2010年11月,“天河一号”以每秒2570万亿次的实测运算速度雄踞世界第一。捷报传来,许多人为之振奋,但中国超算“为了快而快,中看不中用”的质疑也接踵而来。孟祥飞立下军令状,全身心投入到如何推动“算力”转变成“生产力”的工作中。为此,孟祥飞带领团队一家一家敲门,了解科研团队和企业的需求,再把这些需求转化成超级计算机能运行的程序。

  2015年,海洋石油工程公司需要进行一个海上石油平台排放烟气的模拟计算。一个常规的工况模拟就需要高性能工作站近6天不舍昼夜的计算。海洋石油工程股份有限公司设计院首席工程师喻龙说,正是由于超算的助力,这个计算时间大大缩短。“当时孟祥飞带队提出了一个解决方案,利用超算的并行计算优势,现在(计算时间)降为了16-18个小时。”

  努力推动超算服务国家重大需求一直是孟祥飞不断追求的目标。2020年,面对突如其来的新冠肺炎疫情,孟祥飞自觉承担起科技抗疫使命,一方面利用超级计算为新冠治疗药物研发、疫苗研发提供技术支撑,另一方面通过整合新冠肺炎病例的CT影像数据,训练人工智能辅助新冠肺炎的诊断。

  孟祥飞介绍:“当时我们这个平台在2月上旬发布,迅速在国内很多医院、科研机构使用,后来包括美国、伊朗、印度、巴西等国家,也借助云端来访问咱们平台,发挥了一个很重要的引领示范作用。”

  凭借孟祥飞团队的执着和坚持,如今,“天河一号”大到可以模拟宇宙的形成演化,小到可以展示一个个原子组合成新材料的过程,超级“数值风洞”成为可以仿真大飞机飞行、神舟飞船发射返回的平台等。

  国家超算天津中心高性能计算部部长康波说,在孟祥飞的带领下,超算真正成为了支撑我国科技创新“中看又中用”的“国之重器”。“他强调研发人员要瞄准怎么样把计算能力转化成一个创新的载体,怎么样把超算实实在在扎到科研里,计算是整个创新里非常重要的一环。”

  随着大数据、人工智能等前沿技术的发展,新的计算范式不断涌现。面对新需求,孟祥飞带领团队结合国家新一代百亿亿次超级计算研制,正在继续开展多项超级计算系统支撑、高性能计算应用、人工智能创新融合支撑等技术攻关。

  孟祥飞说,自己心中只有一个目标,就是一定要让“中国创新”镌刻在世界速度之巅。“随着国家的战略需求不断发展和深入,我们又开始研制全国产的新一代百亿亿次超级计算机,这又是可以在世界上排进前列的一个超级计算机系统,我们可以说现在进入到逐步领跑的状态。未来我觉得还要矢志于如何将超级计算机的超级算力继续变成生产力,为我们国家的科技创新继续作出我的贡献。”

  原标题:江苏理工学院与企业共建大学生协同创新中心日前,江苏理工学院材料工程学院与常州华健医药包装材料有限公司签订协同创新框架协议,成立大学生协同创新中心,作为大学生协同中心的首批成员,该中心的6名“卓越工程师”培养计划内的本科生和教授博士工作站的两名博士与企业进行了项目对接,其中以吴忠联博士为指导老师的项目团队将在暑假期间开展课题研究。

  不到40岁的孟祥飞,身材高瘦,脸上总是挂着阳光般的笑容,初次见面便拉近了与陌生人的距离。所以当一身休闲装扮的他,出现在天津滨海新区的国家超级计算天津中心(以下简称超算天津中心)时,看上去更像是大学里的一位学长,但实际上年纪轻轻的他已是国家超级计算天津中心应用研发部部长、书记,是也国内为数不多、国家重大项目的科技首席。

  昨天上午,位于国家超算天津中心二楼报告厅的滨海新区科技系统学习贯彻党的十九大精神宣讲会现场座无虚席。党的十九大代表、国家超级计算天津中心党支部书记孟祥飞结合自己参加会议的亲身经历,从学习领会、贯彻落实、未来信心等三个部分,和与会科研工作者们共同探讨如何建设创新强国。

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  在国家超级计算机天津中心的机房里,上百个一人多高的机柜一字排开,对这些有着庞大身躯、复杂构造的超级计算机,孟祥飞如数家珍。