甘霖：把论文写在中国超算系统上

原创 严复初 中国青年杂志

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编者按

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青春由磨砺而出彩，人生因奋斗而升华。

今年五四青年节，共青团中央、全国青联决定授予马晓云、切阳什姐、邓小燕等30名同志第27届中国青年五四奖章；授予航空工业沈飞某型舰载机研制罗阳青年突击队、西藏出入境边防检查总站日喀则边境管理支队珠峰边境派出所、中国船舶集团第七〇八研究所两栖攻击舰研发设计团队等19个青年集体第27届中国青年五四奖章集体。

受到表彰的青年和集体是新时代青年的杰出代表，是全国广大青年学习的榜样，他们把与祖国共奋进、与时代共发展、与人民共命运的人生理想和价值追求镌刻在科技创新、乡村振兴、基层服务、应急处突的火热实践中，忠诚践行了“请党放心、强国有我”的铮铮誓言，充分彰显了“不负青春、不负韶华”的时代担当。

为充分发挥青年典型模范带头作用，激励广大青少年踔厉奋发、挺膺担当，以永不懈怠的精神状态和一往无前的奋斗姿态投身全面建设社会主义现代化国家新征程，《中国青年》全媒体从即日起推出“奋斗者，正青春”系列报道，欢迎网友留言。希望广大团员青年学先进、当先进，筑牢信仰之基、厚植家国情怀、涵养进取品格、笃行强国之志，把青春奋斗融入党和人民事业，争做有理想、敢担当、能吃苦、肯奋斗的新时代好青年，让青春在全面建设社会主义现代化国家的火热实践中绽放绚丽之花！

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“奋斗者，正青春”系列报道⑧

甘霖：把论文写在中国超算系统上

文/严复初

甘霖

2011年，当时刚刚开始读博士的甘霖，基于一台小规模超级计算机，写了一个程序。他发现性能比自己个人电脑快了十几倍。甘霖异常兴奋，心想如果超算规模再大一点、程序算法设计得再好一点，那性能就会更好。对于有些需要执行几周甚至更长时间的程序来说，有了强大超算和优异算法，就能节省很多时间。

超级计算机，顾名思义，计算能力要比一般个人电脑更强大。超级计算机的发展水平，在一定程度上也体现了一个国家或地区的综合科研实力。“把论文写在祖国大地上”这句话对于正在读博士的甘霖来说，就是“把论文写在超算系统上，设计能用、好用、耐用的优化方法”。

功夫不负有心人。7年后，也就是2018年11月15日，在高性能计算顶级学术会议世界超算大会（SC）上，甘霖荣获由国际电气和电子工程师协会（IEEE）颁发的IEEE高性能专委会杰出新人奖。该奖主要表彰在高性能计算领域具有极大发展潜力的青年学者，每年全球范围内表彰不超过3人。

获奖时的甘霖只有30岁，博士毕业只有两年。

超算背后的年轻人

1988年出生的甘霖，本科毕业于北京邮电大学信息与通信工程学院。2011年，进入清华大学计算机科学与技术系攻读博士学位，师从杨广文教授和付昊桓教授，正式开始了“超算进行时”。

党和国家高度重视科技和创新工作。2016年正式发布的“神威·太湖之光” 超级计算机，由国家并行计算机工程技术研究中心研制，是国家科技创新领域的国之重器，全面采用国产高性能处理器，2016年、2017年连续四次蝉联世界超算排名榜单TOP500第一名。

时间来到2015年12月，正在读博士的甘霖，和一群平均年龄只有25岁的年轻人，怀揣梦想，来到太湖之畔。这群年轻人深知自己肩负着一个重要使命，设计基于“神威·太湖之光”超级计算机的天气气候应用软件等。

2016年11月，由中科院软件所、清华大学、北京师范大学等单位共同取得的成果 “千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”获得世界超级计算机应用最高奖“戈登·贝尔”奖，甘霖也是获奖团队成员。

“一代人有一代人的使命，一代人有一代人的担当。”科研传承已然形成，清华大学地球系统科学系教授、无锡超算中心副主任付昊桓教授发现，研究团队里几位“90后”成员已经站上了高性能计算应用研究领域的国际舞台。甘霖就是付昊桓指导的博士生，如今已经是一个不折不扣的“老人”。两年冲击“戈登·贝尔”奖的经历，让甘霖从青涩的学生成长为团队的科研骨干之一。

甘霖（中）与团队青年科研人员进行讨论

甘霖说起自己所在的团队，有了新的感悟：“我所在的是一支非常年轻的研发团队，赶上了国家对科技创新和青年高度重视的时代，让我们在奋斗之初就能有‘神威·太湖之光’这样的国之重器来使用，让我们能够站在更高的平台上取得新的突破。团队取得的每一次成绩，都是我们的奋斗进程中的一个小节点，是对我们过去工作的肯定，更是对我们未来取得新突破的激励。”

一步一步搬大山

在一次国际学术会议中，有国外专家赞扬他们能踏踏实实地把一些极为复杂的应用“大山”搬到一台全新系统。

甘霖回忆起自己和团队成员攻关一个气候模式研究的任务，任务需要优化的程序代码极为复杂，有近百万行体量代码。他们需要做的，就是把这样一座大山搬移到国产超算系统上。攻坚克难的关键时期，需要争分夺秒、抢抓时间。有的时候，为了精确定位和排除一个细微的程序错误，就需要花费几天甚至是几周的时间。“耐得住寂寞、经受住风雨”成为他们的座右铭，夜晚灯火通明的机房也成了当时国家超级计算无锡中心所在大厦的一道独特的风景。

最终，甘霖所在团队成功实现了“超大规模气候模式模拟”，运行规模在当时是国际上最大的。这项工作一直持续到现在都在不断的维护和更新，在当年（2017年）也入选了全球仅有3项的“戈登·贝尔”奖提名。

现在回想起来，就是“愚公移山”的毅力与恒心激励着团队坚持下去，也让他们认识到不管面前的困难有多难以克服，都敌不过敢闯敢拼的魄力。未来还会有一座又一座高山在等着他们翻越，他们需要做的就是脚踏实地、一步一个脚印地接续奋斗。

甘霖和团队的小伙伴经常需要尝试新的方法，在这个过程中也经历了很多次的失败，但是在失败中积累了经验，也学到了新的知识。

甘霖（右）与团队青年科研人员交流沟通

这段经历，甘霖印象最深的是每到任务冲刺的关键节点，他们都会全力扑在任务上，甚至是在路上、宿舍里、食堂里，探讨的也全是技术问题。有的时候还会因为意见不同而起争执，边吃饭边“吵架”等。这样“抑扬顿挫”的科研氛围，是非常有趣的。很多创新成果的雏形，可能就在不同观点的碰撞和反复尝试之中逐渐显现。

作为一名科技工作者，甘霖在工作中也有了自己的研究心得，第一要不断学习和提高自己，特别是高度重视创新，紧跟最前沿的技术，勤奋学习不懈怠；第二要学以致用，敢于挑战最难的问题，不断锻炼自己、提高自己；第三要敢于尝试不同的思路，突破常规思维限制；最后要不怕失败，有的时候失败是总结教训、有更好突破的垫脚石。

让更多人理解复杂的超算

“如此复杂的超算，你要怎样讲解才能够让小朋友都明白呢？”

超算的科普，成为甘霖和团队小伙伴们科研之外的一项“甜蜜的差事”。他们会在工作之余走出去，传播和科普科技创新成果。

国家超级计算无锡中心是全国爱国主义教育基地，这里除了有一台“神威·太湖之光”超级计算机在夜以继日的运行外，还配备了一个展厅，向慕名而来的各领域观众介绍国家超算的发展历程，累计接待访客超4万人次。

在超算中心的展厅里，甘霖常常接待前来参观的大中小学生，带领他们参观“神威·太湖之光”。起初，他的讲解枯燥无味，但是通过不断地摸索实践，他慢慢开始用浅显易懂的例子，去解释深奥的超算技术，让更多人理解超算的本质——买票时，发现售票处只有一个窗口，这就像是我们每个人平常使用的个人电脑，而中国的“神威·太湖之光”这样的超级计算机，就相当于拥有了四万多个售票窗口，这个类比就让更多人一下了解到超级计算机的威力所在。他们也意识到了科普教育平台的重要性——“通过团组织、青联、爱国主义教育基地等平台，能够与青少年建立起亲密的联系。”

甘霖认为，我国有很多类似超算这样具有创新性的科研成果，如果放在十年前也是异想天开，但是很多看上去天方夜谭的想象，今天我们大多都实现了，所以不要扼杀人们的想象力，没准这些人里，就有下一代超算人的好苗子。

这些奋斗的日子、搬过的大山和讲过的故事，让甘霖和所在团队铭记，中国超算一步一个脚印，发展到现在的百亿亿次每秒计算能力，是一代又一代超算人接续奋斗的结果，也是国家科技进步的一个缩影与句点。

2022年5月，甘霖荣获第27届中国青年五四奖章。“继续保持艰苦奋斗、吃苦耐劳的精神，保持恒定且执着的劲头”，则会在甘霖所为之奋斗的青年团队里接续传递。

“奋斗者，正青春”系列报道

原标题：《甘霖：把论文写在中国超算系统上》

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