我国高性能计算科技政策分析——与美国NSCI计划对比
|
|
深入分析，美国在先进计算领域的权威国地位，与其制定战略性科技发展计划并大力推进不无关系。其中最主要的一项是美国“国家战略计算计划”。
2015 年 7 月美国总统奥巴马签署发布行政命令，创建一个“国家战略计算计划”（National Strategic Computing Initiative，NSCI），旨在使高性能计算（HPC）的研发与部署最大程度地造福于经济竞争与科学发现。这一计划有着深远的技术背景与战略意义。
所谓深远的技术背景是：统治计算机和集成电路 50 年的“摩尔定律”即将走到终点，后摩尔定律时代即将来临。为应对这一革命性的挑战，同时为进一步巩固并确保未来数十年美国在高性能计算领域的全球引领地位，美国提出了 NSCI 计划，故名“战略计算”。这一战略的核心内容是：一方面要沿着 More Moore（延伸摩尔定律）道路继续前行，基于冯 · 诺依曼结构和 CMOS（互补金属氧化物半导体）工艺发展E级计算机；另外一方面还要研究后摩尔定律时代基于非冯·诺依曼结构采用后 CMOS 工艺的新算法、新机制，发展新一代计算。美国之所以提出这一战略，是其对全球信息技术（IT）产业面临的巨大变革深刻并充分认识的结果。
NSCI 包括 5 项战略性目标，其中非常重要的一项内容是：超越摩尔定律之上的计算，在 10—20 年内探索并加速未来计算架构和技术的新途径，包括数字计算和替代性计算范式，比如神经形态计算等。
NSCI 确定了 HPC 研发的指导原则与目标，成立了专门的机构，界定了参与机构的性质与职责，并设立了协调机构。2016 年 7 月发布的“国家战略性计算计划战略规划”则在此基础上，进一步明确了各机构在每一项发展目标中的具体责任。NSCI 组织结构参见图 2。
图 2 美国国家战略计算计划组织结构设计