国家超级计算长沙中心

第三家国家级超级计算中心

国家超级计算长沙中心，位于湖南大学南校区内，系科技部批准建立的全国第三家、中西部第一家国家超级计算中心，由湖南省政府投资建设，湖南大学运营管理，国防科技大学提供技术支撑。

历史沿革

国家超级计算长沙中心2010年10月由科技部批准组建，成为继天津和深圳之后获批建设的第三家国家级超级计算中心。

2010年11月28日，以“天河一号”为计算设备的国家超级计算长沙中心在湖南大学正式奠基。

2014年11月04日，国家超级计算长沙中心在湖南大学正式运营。

“国家超级计算长沙中心”是经科技部批准的信息化建设重大项目。

国家超级计算长沙中心选址湖南大学校区内，采用国防科技大学“天河一号”高性能计算机，按每秒1000万亿次运算能力规划建设，总投资7．2亿元。

国家超级计算长沙中心一期工程规划建筑面积30000平方米，计划于2011年底全部建成竣工，建成后运算能力将达每秒300万亿次，由湖南大学负责运营，国防科技大学提供计算设备和技术支持。

国家超级计算长沙中心的设计图显示，长沙中心由天河广场、天算台和研发中心等三大主体建筑构成，通过非传统建筑艺术形式，借助“0”和“1”的造型语言来组构。

圆柱形的天算台是国家超级计算长沙中心的灵魂，国家超级计算长沙中心的建设，是湖南省自主创新能力建设的重要组成部分，将直接提升湖南科技创新水平，加快全省新型工业化、农业现代化、新型城镇化和信息化步伐，推进“两型社会”建设，为湖南“十二五”科学发展、富民强省提供有力的科技支撑。

2023年7月，科技部正式批复，支持长沙依托湖南大学国家超级计算长沙中心建设国家新一代人工智能公共算力开放创新平台（筹）。

2023年11月25日上午，国家超级计算长沙中心新一届理事会和专家委员会成立暨第一次会议在湖南大学举行。会议审议通过了理事会章程。

2024年12月29日，国家超级计算长沙中心理事会第二次会议暨国产算力生态创新发展大会举行，副省长曹志强出席会议并讲话，要求持续强化科技赋能，为推动科技创新和产业创新深度融合提供有力支撑。

核心平台

核心平台为国防科技大学研制的TH-1HN系统，全系统峰值计算性能1372万亿次/秒，Linpack测试浮点计算性能763.9万亿次/秒，内存容量108.5TB，磁盘总容量1.47PB。TH-1HN高速互连系统采用THNI定制高性能通信互连专网，通信链路双向带宽160Gbps，高速以太网采用无阻塞线速千/万兆以太网交换结构，核心交换机提供288个千兆端口和24个万兆端口。TH-1HN采用64位银河麒麟 Linux操作系统，支持广泛的第三方应用软件。前期试运行过程中，已有40多个用户应用了TH-1HN，其中包括湖南省气象局、湖南省国土资源厅等公共机构，湖南大学、中南大学、华中科技大学、华南理工大学、西北工业大学、中科院大气物理研究所、空气动力学国家重点实验室等高校和科研院所，以及三一重工、中科星图、中冶长天、湘电风能等企业，在科学研究、信息服务、装备制造等领域产生了重要的应用效益。

行业相关

世界上具有千万亿次计算能力的超级计算中心和国家级实验室共有7家，分别为美国的橡树岭国家实验室、美国能源研究科学计算中心、美国洛斯阿拉莫斯国家实验室、中国国家超级计算天津中心、日本东京工业大学、法国原子能委员会和德国尤利西研究中心。天津中心的计算能力已达到世界领先水平。除天津中心外，科技部正式批准建立的国家超级计算中心还有2家，分别是深圳中心和长沙中心。

未来发展

随着中国经济的快速发展，对超级计算机的需求也越来越旺盛。国家超级计算长沙中心建成后，将极大地提高中国华中地区的超级计算能力，显著增强气象预测、灾害防治、环境保护等公共机构及高校、院所等科研部门的服务能力，为装备制造、钢铁冶金、汽车工业、生物医药、动漫等产业提供公共超级计算平台。

行业应用

长沙超算中心将让天气预报更精细

“运行中尺度数值预报模式，区域范围为272万平方千米，格距为4千米，仅需50分钟时间，这在过去运算能力为每秒2300万次的计算机上，是完全不可能的。”在湖南省气象防灾减灾预警中心的网络机房，省气象台副台长尹新怀告诉记者，省气象局已经将AREM、WRF两个中尺度模式在国家超级计算长沙中心试运行。

7月10日国家超级计算长沙中心第一期百万亿次“天河一号”主机系统建成开通，正式面向社会提供计算服务。这是我国继天津之后，第二个投入实际运行的国家级超算中心。省气象局成为“天河一号”首批公共用户，高性能计算机将提升数值预报模式计算能力，为湖南高分辨灾害性天气预报和精细化的“无缝隙”预报提供强有力的技术支撑。

经它一算省钱不是一点点

湖南师范大学数学与计算机科学学院计算系主任刘宏介绍，“天河一号”每秒40GB通信带宽，相当于1秒钟内下载5部高清电影；从仿真设计、医药研发到台风预报、能源勘测，它都有用武之地。

刘宏认为，超算适用于大规模计算阵列的精细化科学计算。比如国家超算天津中心利用“天河一号”超级计算机，构建了石油勘探数据处理平台，比较准确地计算出油井的位置、储存量。每口油井的勘探成本高达几千万元，运用超算准确定位，节约的成本可以想见。

运营模式

公益性与经营性相结合，市场化运作。

根据省委、省政府的安排，省科技厅作为长沙超算中心的主管部门，代表省政府牵头组建长沙超算中心理事会，具体负责中心发展规划、重大决策等。理事会下设秘书处，负责协调和实施有关重大事项，湖南大学负责全面运营管理，国防科技大学负责技术支撑。同时，由国内外著名计算机专家组成的专家委员会作为技术依托。

长沙超算中心将坚持公益性与经营性相结合原则，按照市场化运作的方式，为社会和公众提供高性能计算应用服务。将建设成为具有较强影响力的重大科技服务平台、产业技术创新平台、人才聚集培养平台，为促进“四化两型”发展提供强大动力。

现任领导

专家委员会主任：张尧学

国家超级计算长沙中心主任、国防科技大学研究员：窦勇

国家超级计算长沙中心总工程师、湖南大学教授：唐卓

获奖荣誉