华裔科学家陈世卿我在美国的20年

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今天，由阿里巴巴集团主办的第二届网络工程师侠客行大会在杭州召开，互联网业界技术精英和海外嘉宾如约而至。享有盛誉美国华裔科学家，美国两院院士陈世卿先生首先做了主题演讲。

以下为陈世卿的演讲实录

我今天才知道，我不但是工程师，还是一个侠客行。很有意思我今天很高兴能够回来跟你们分享我这20年在美国，然后这五六年回到国内的感触和开发的经验。我很快进入情况，所谓网际超级计算机和信息服务共享平台和健康教育、文化艺术、科学工程和民生经济创新应用。我今天讲的可能还不清楚，其实网际你们所有的平台，软件的平台，后面的支撑系统，假如没有一个很强大的信息系统随时都垮掉这就不成一个企业，所以我从系统硬件系统到软件系统到应用系统全部能够结合起来的概念。

现在顺便再解释一下，所谓超级电脑是一个跟时间性有关的，也许20年以前潮流电脑今天是在PC上，20年以后又不一样，所以这里面有很多的理论跟它的构成，因为我在美国，是在福建生的，两岁跟着父亲去台湾，那个时候就在台湾长大，到美国以后，38年都是从事一件事情就是从事超级电脑开发应用和软件平台，所以这里面带有不同的演进和系统架构的过程。

这个是80年代最有代表的超级电脑就是8个并行机，这个是在80年代所有的高科技的超级电脑，这个很贵，一部机器是两千万美金，用在最先进的科研方面。那时候有做生物科学，肿瘤新药设计、石油勘探、气象预测、太空探测等等。在80年代，5亿美金，选了10个，国家最大的预算体系，资金配送到每一个活动，让他们大量的培养人才，这里就发生很多故事，今天你们能够坐在这里都有关系，因为当初互联网并不是为商业而起，是为了科学而起，当时是为了各国实验室能够互相沟通，这些科学家很辛苦做了资料怎么传递，所以在其中15个实验室，五个大学，其中在我的母校有很多博士生，写了很多软件，让不同实验室的科学家能够传递不同的文件，就是当时的BOS(音译)，那个时候互联网别人根本不能用，只是给国家实验室用的。

但是因为后来商业化了，今天就变成了你们的现在用的，一直到最后把科学家赶出去了，于是美国又开发了更高一层，让科学家用了。所以从超级电脑到取代应用到软件开发是这么一个过程。大家可以看到，开发的时候，不是为了开发而开发，不是为了制造业制造，当初是为了解决很多问题，在这里面可以看到，整个过程从1980年到今年到现在，超级电脑速度是从每一秒钟运行一千亿次到一百万次甚至更多。那个时候运行一千亿次是一千万美金，那时候要探索就需要买更多的机器，包括气象预测，需要的量越来越大。经过20年的成长，比如说我们国家大灾难，时间预报当时没有好的运用平台，没有应用软件开发起来就很辛苦，所以我们就没有这个技术得到。最近发生的地震也是一样，其实有很多大型的模拟技术都可以得到结果。当然我们人类需求是越来越多，生命跟科学的交叉越来越大。

为了解决这个问题，我自己是系统架构师，从开始要面对这个挑战，速度挑战是每到一个拐点的时候就需要产生一个畅行一个新的系统架构，像你们软件应用也需要在这个过程中间要跳出这个框框，把原来学的东西丢掉走到另外一个系统里面去，从单机到双机和八机到十六机，一直到现在一百二十八机，到现在五百机，然后到现在的英特尔的双核到多核等等。现在来说相对简单，那个时候可能更难。当初我们在1999年的时候开始创新新的架构刀片式的，把它扩大，可以同时做到一千个并行。大家可以看到第二个拐点的时候，这条线一般到达500个，这个系统就很难再继续生成，现在我们开始到一千个以上都可以，这个就是我们在1999年开始开发的。这个技术我现在已经带到中国来了。

这个是给你们看一下，真正的需求还是远远不到，从汽车开发我们国内开发一个非常强的大飞机，要很大的系统，用这个技术模拟才有这个机会。到人类仿真视觉也要到这么快的速度。现在整个国力你可以看到，280万亿次，中国联想是5万亿次，我五年前带回来是4万亿次，那时候不是速度快，不是把机器堆得越多越好，所以中国现在要发展是高效能，以最少的机器得到最大的速度。

它的功能效率将来这种高效率的网际设计理念就是像超级刀片一样，运行非常快，而且非常的小，可以大量生产。所以这种可靠性更高，扩充性高，你可以从一个医院系统扩张刀片到网际上面的结点，可以从最小的机会八个刀片四个刀片一直到一千个刀片。这个现在可以在中国制造，以前在国外制造有很多限制，在中国制造的话可以很快的把这个技术在中国生根。

它的系统的设计比较特别，高效的设计，这西面整个系统要数据的交换要非常快，普通的像互联网或者小的局域网每一个应用交换点可能是一百到两百个毫秒，而且可以互相扩充，网络结点可能互相扩充，网际结点无限的扩充，一个国家数据中心资料库可以放在一个。大家看星期五看《康熙王朝》那么全国都要看怎么办，就要把它切片成10个，然后在10个城市播放就可以达到了。

还有一个高度并行与极易开发的应用理念，这样的互联网站，就必须要有无限的应有，这种应用有非常简单的，有非常复杂的，你白天可以做健康、教育、物流、文化、艺术、玩游戏，晚上可以做气象预测，可以做地震检测，大飞机等等，所以在每一个结点可以做分布式预算，也可以并行，比如说气象预测和做大飞机可以在一个应用室里面利用20个刀片一起来做。其他照样你做电子商务的时候也可以一起做。最重要的在这个系统上，乃至下一个更高一层，我希望你们大家再碰到这样的情况，不要停留在目前的情况，而是协作的。比如讲服务，不是你光你买我卖，而是要共同协作。举的例子，现在真正的银行事业，比如说在美国有四个不同国家，要在标定房屋，也许是一千个，可能在不同国家，互联网上你必须不是做简单的预算，而是做决策，决策是很多团队同时做协作式的，在不的房间，有同一个团队，同时的协作。这是商务上的，在国防上，比如哪一个国家发出导弹，如果你20分钟不决定的话，你可能要捱打。算导弹要算气象，比如走到某一个结点风很大位置就偏了，那么你的防御系统等等就要互相调整，4个预算20分钟有的算预算，有的预算控制就要互相协助。不要算了半天你错了，按照第一个出发点计算。

这种功能是非常强大的功能，最重要可以做实时协作式研发和运用的，将来以这个平台的支撑作用，不仅是中国的，全世界没有国家的局限，能够把握这一点的话，下面重要的是中国的创造，可以在中国开发。我现在告诉大家，应用的环境有很多，除了石油探测、生物医学制药、航空航天可以用这种系统做，之外我最强调的的是怎么样把这些发展到对人、社会经济更有用处的地方，就是数据化医院、远程教育，新媒体技术、娱乐、动画、最后是金融、公安、交通，还有芯片设计，精密设备仪器设计都可以协同，所以我们可以搭建这样的平台，这个是开放平台，而不是封闭平台。像以前是买一个机器关起门来，别人不能用，现在我们是软件跟平台同时开放，把所有中国人包括今天每一个工程师，即使在乡村每一个小孩都培养起来，所有人都可以参加开发，这才是我们最终的目的。

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