航天科技一院某团队站在航天技术的“金字塔”上创奇迹

发布时间:2011-06-08

  谁能以前所未有的速度,支撑中国航天科技集团公司一院的飞跃?谁能以无可替代的空间,记录中国航天事业的发展?秉承航天精神,他们出征苍穹,创造一个又一个奇迹。他们就是中国航天科技集团公司一院某高性能计算机系统论证与建设团队——一群站在中国航天技术“金字塔”上“触摸”奇迹的年轻人。


  突破“高难度”
  高性能计算机系统好比是为设计人员修建的一条高速公路,可以让设计人员在宽敞的大路上自由驰骋,以超越以前数十倍的速度提升科研生产的研发效率。它的建立,可以在有限的条件下优化科研生产总体方案,同时可以从系统层面化解各系统的难点,降低分系统攻关难度。此外,多学科协同设计也急需高性能计算机系统的支持。
  然而,在航天领域采用如此大规模高性能计算机系统解决复杂科研问题尚属首次。加之科研任务具有复杂化、多元化、交叉化的特点,要在短时间内完成这个方案,需要整个团队在有限的时间里“恶补”专业知识,并用最快的速度“消化吸收”当今国际上的先进技术。难度之大,可想而知。
  谈到面临的困难,该团队主要负责人王玲谈到:“刚接到任务的时候,我们一点思路都没有。我们向专家请教,同时不断补充业务知识。值得欣慰的是,在整个团队的共同努力下,我们从2008年底开始论证,历时近10个月时间,终于设计并提出了适应型号研制工程的多学科耦合、精细化设计的先进高性能计算系统体系架构,并通过了审批。”
  2010年7月,中国航天科技集团公司首个高性能计算机系统的论证与建设工作圆满完成。该系统提升了基础科研能力,为改变航天领域传统计算分析仿真验证方法奠定了坚实基础,并形成了多项科研成果。沉甸甸的“科研果实”,让所有员工倍感振奋。


  勇闯“验收关”
  工欲善其事,必先利其器。建设前期,该团队相继邀请了近百位领导和专家对改造方案进行了多次的讨论审查。为了提高工作效率,他们在方案启动之前,着手开始对机房进行改造,并用了1个月的时间充分论证机房改造方案。
  建设过程中,整个团队不敢有丝毫马虎,因为机房的建设质量直接影响今后计算机运行环境的品质。面对质量与进度的双重考验,团队上下按照“倒排时间表”,严格控制各项工作的时间节点,边施工边验收,在保证质量的基础上,确保任务按进度完成。
  在等待部分材料“到位”期间,建设团队就已经完成了安装工程的前期准备工作。他们在毫无经验的情况下,学习了大量建筑工程方面的知识,从施工工艺上强化了所有的重点部位和关键工序。在强化进度及质量的同时,更以“安全第一,预防为主”为工作主线,把安全管理工作放在首位,确保了本次机房改造全线施工过程“零”安全事故,为高性能计算机系统的顺利交付打下了牢固基础。
  该系统建设的收官阶段,是系统在投入使用前的关键时期,建设团队面临复杂系统测试能力薄弱、各项技术指标难以考量等棘手问题。对于如此复杂的大规模计算系统,测试工作不仅是对单一技术指标的考核,同时也是发现问题、修正系统、优化设计的最佳时机。团队上下克服基础薄弱,经验不足等困难,在短时间内制定出两套测试方案,并聘请国内最高水平的高性能计算领域测试团队,采用国际上先进的测试方法对计算系统进行测试。经过近两周的测试调优工作,高性能计算机系统各方面应用测试均达到预期指标,为系统的顺利验收打下了坚实的基础。


  瞄准“新征程”
  高性能计算机系统建设结束后,这支队伍还没来得及品尝胜利的喜悦就再度出征,转入到“如何发挥高性能计算系统优势”的奋斗征程。
  目前,相关专业的设计人员充分利用强大的硬件和软件资源,实现了过去普通计算机无法实现的大规模并行计算、并行处理、资源共享、精细化设计的目标,扩大了其应用范围,确保了计算作业连续、稳定、可靠运行,保证了科研生产任务进度,为深入开展程序设计研究和大规模作业并行化处理打下了良好的基础。随着经验的积累,他们也开始为兄弟单位的型号研制任务提供计算服务,促使一院基础能力的整体提升。
  在摸索与前进过程中,该团队积淀了丰富的经验。目前整支队伍蓄势待发,集多项科研成果,携成功的豪迈和冲劲,不断攀登新的高峰。(杨鉴 吴婧婧)
  来源:中国航天报