“天河二号”:超级计算机“算”出一个新世界

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导读:新华网长沙6月17日电(记者白瑞雪)“爱情能计算吗?”中国第一台千万亿次计算机“天河一号”诞生的2009年秋天,我曾问国防科大的一位计算机科学家。 他用长长的一段话作答:“辩证法认为,世界是有规律的。但还有很多问题比如爱情,人类尚未发现其中的规律,而已经发现的规律中也有可计算的和不可计算的。换句话说,只要人类能够发现规律、并且找到方法把规律变成可计算的问题从而建立起物理和数学模型,计算机就能够替代人类在这些问题中的劳动。” “天河二号”为中国超级计算机夺得又一个“世界第一”的今天,我想起
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新华网长沙6月17日电(记者白瑞雪)“爱情能计算吗?”中国第一台千万亿次计算机“天河一号”诞生的2009年秋天,我曾问国防科大的一位计算机科学家。

他用长长的一段话作答:“辩证法认为,世界是有规律的。但还有很多问题比如爱情,人类尚未发现其中的规律,而已经发现的规律中也有可计算的和不可计算的。换句话说,只要人类能够发现规律、并且找到方法把规律变成可计算的问题从而建立起物理和数学模型,计算机就能够替代人类在这些问题中的劳动。”

“天河二号”为中国超级计算机夺得又一个“世界第一”的今天,我想起了当年的问题。在升级换代速度比我用的手机还快的天河计算机上,“规律”无处不在:计算机科学家们造出速度更快、应用环境更好的机器,有助于进一步揭示世界的规律;各行各业的用户通过发现更多规律、建立数理模型从而写出应用软件,才能把超级计算机抽象的计算能力转化为具体的计算成果。

由此可见,发现规律既是科学探索的目的,也是科学探索的基础。

我有一帮哥们儿,五音不全但极热爱歌唱事业。每每与之K歌,我的价值观都会受到颠覆性的冲击。他们的演唱,突破了音符存在的意义,突破了曲与词的对应关系,突破了此歌与彼歌的界限。他们在一个八度与另一个八度之间、在说与唱之间毫无过渡地来回切换,如入自由之境。作为听众,我永远无法预测他们下一句将要神舟上天还是蛟龙潜海,无法预测他们能在同一首歌里开辟出怎样一种自主创新、百家争鸣的局面,但我被他们的快乐深深感染。

你看,虽然人类早已从基因中发现了生命的部分密码,虽然美国科学家正在试图通过声波破译海啸踪迹,虽然国足在输球问题上从不让我们意外,世上还真有些问题是难循规律的。即使是我们以为有规律的事,放在不同的人身上,也可能显得没了规律。因此,探寻规律是一个极为艰难的过程。

对于“近代科学为何没能产生在中国”的“李约瑟难题”,李约瑟认为,中国古代自然规律观念的缺失,阻碍了近代科学技术在本土成长。

实际上,中国古人是有明确规律观念的。西周先人问:“悠悠苍天,曷其有常?”老子把“道”提升到宇宙和人生之巅。孙膑总结:“天地之理,至则反,盈则败。”

天行有常,天地有道,万物有理。这“常”“道”“理”,就是隐藏在宏观世界与微观世界、物质世界与精神世界中的规律。

一个广为接受的解释是:中国古人并不是没有自然规律意识,但其追寻规律的行为是实用性的。他们更关心科学活动的用途——比如天象变化与皇帝娶媳妇的关系,而不是探究天象背后的物理原理。

就在中国仍固守“老中医”式传统经验科学的17世纪,英格兰的一个苹果砸出了牛顿的万有引力定律。诗人蒲伯深情赞美道:“自然与自然规律隐藏在黑暗中,上帝说,让牛顿出生吧!于是一切迎来光明。”

建立在系统观察基础上的实验,开始与严密的逻辑体系结合,形成了系统的科学理论。以伽利略和牛顿为代表的科学家对科学方法论进行了重大变革,使得理论和实验成为人类探索科学的两种基本手段。

伴随着科学前进的步伐,科学问题越来越复杂,这两种方法显示出局限性。上个世纪40年代,电子计算机的发明大大提高了人类的计算能力,科学计算从此成为探寻世界的第三种方式。

错过近代科学的中华民族,在新中国成立后才得以加入国际科技竞赛。对于科学计算这一新兴工具,从“银河”到“天河”,中国的超级计算机由“中国创造”走向某些领域的“中国领先”。

追赶与竞争也许提供了最初的理由,但对科学规律的探寻,永远是最大的动力。

“天河二号”工程副总指挥李楠说:“赢得竞争只是我们发展超算的副产品,更重要的是考虑怎样把机器用好,获得更多的科学发现。”

这话真牛——拿第一是“搂草打兔子”的事儿,科学家们不太在意,咱媒体也别起哄得太厉害。

从一个积贫积弱的国家发展为世界第二大经济体,占地球五分之一人口的中国人终于可以摆脱实用主义的桎梏,把目光从脚下投向头顶的星空,在对人类未来命运的关注中,施展更为远阔的抱负。

安装在国家超算天津中心的“天河一号”已有用户600多家,催生了一大批科学和产业成果。广州超级计算中心的“天河二号”先导系统也开始在基因分析、新车研发等领域展开试算。

今天的成果无论如何丰厚,对于牛顿所言的浩瀚海洋,也不过是贝壳一枚。谁也不知道,超级计算机还会引领我们通向一个怎样的美丽新世界。

没准儿能发现我那帮哥们儿独特的音乐思维和发声规律呢。

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