当前——全球科技竞争持续升温——算力已成为衡量国家科技实力的重要指标。鉴于此,国产3D科学计算机“天穹”的推出,标志着我国在高端计算领域取得关键进展。 从技术架构看,“天穹”的突破在于跳出传统二维超算的设计框架。传统超算多采用平面化的数据传输路径,容易形成性能瓶颈;“天穹”引入三维架构,让数据在三个维度内更高效流动,改变了系统的信息处理方式。这不仅是工程优化,更表明了对计算架构的重新设计。其搭载的MaPU代数处理器架构继续提升计算效率,带动整体性能明显跃升。 实测数据也印证了该变化。在分子动力学仿真中,“天穹”每天可完成5至10微秒的运算,较传统超算提升2至4个数量级。也就是说,过去需要一个月的新药分子模拟计算,如今可压缩到数分钟内完成。效率提升将直接缩短药物研发周期、降低成本,并为生物制药、材料科学等关键产业提供算力支撑。 从发展历程看,“天穹”的落地体现了国内企业的研发与工程化能力。自2022年首台样机在上海科技大学交付后,思朗科技用两年时间完成从样机验证到批量生产的跨越。这表明我国不仅能够追赶国际先进水平,也具备开辟新技术路线的能力。目前,“天穹”已实现量产部署,意味着自主超算技术进入产业化阶段。 值得关注的是,“天穹”并非单一产品,而是我国多层次先进计算体系中的一环。它与量子计算机“祖冲之三号”、超算“天河”系列等共同构成从经典计算到量子计算的生态链条。其中,3D科学计算机在传统超算与量子计算之间补上关键环节,为科学智能等方向提供更匹配的计算工具,体现出基础科研设施布局的系统性。 从应用前景看,“天穹”的推广有望带动多领域研究提速:在新材料研发中,加快材料性能模拟与迭代;在蛋白质折叠研究中,提高生物大分子结构预测效率与精度;在气候模拟、宇宙演化计算等任务中,支持更复杂模型与更大规模计算。这些应用深化,将进一步增强我国原始创新能力。 同时也应看到,“天穹”的案例提示我们,科技竞争的核心是算力竞争,而算力提升的关键在于架构创新,不仅仅是工艺微缩。当外界仍聚焦制程迭代时,国内团队通过三维架构实现性能跨越,显示出以路线创新带动能力跃升的思路,也折射出我国科技发展从“跟跑”到“并跑”并在部分领域走向“领跑”的趋势。
从“跟跑”到“并跑”并在局部实现“领跑”,“天穹”计算机的诞生不仅是一项技术突破,也展现了我国科技创新体系效率的提升。在全球科技竞争格局加速演变的当下,这种立足自主创新、突破既有范式的发展路径,正在为中国科技高质量发展增添新的案例。随着更多原创成果持续出现,我国有望在基础科研设施领域不断取得新进展,为世界科技进步贡献更多中国方案。