10月16日晚,面向计算机学院2021级全体研究生新生的《IT中国——信息前沿导论》首次开课。中国科学院计算技术研究所孙凝晖院士主讲《计算机技术的发展——从1200到2050年》。计算机学院院长冯丹主持开课。
孙院士的报告围绕计算机发展的三大阶段展开,即第一个阶段从1200年算盘这类专用计算装置出现到1946年通用计算装置的出现,第二个阶段是从通用计算装置出现到2020年的E级超级计算机这类离散计算装置出现,第三个阶段是从E级超级计算机发展到2050年的Y级超级计算机。
孙院士讲到,1200年以前,计算都是借助简单工具或依靠人工进行,还属于Mathematic范畴。1200年,中国算盘的出现,标志着人类开始借助机械化半自动运算器进行运算,也同样标志着Computing Technology的出现。在接下来的700年里,计算机的重要概念相继产生,包括代码、存储等。同时,机械化半自动运算器逐渐更新迭代,二战时期大放异彩的“图灵甜点”解码机,就是机械式自动计算工具的巅峰,这些都为计算机的出现打下了坚实的基础。
谈到当今的E级超级计算机,孙院士指出,它具有三个突出特征,即微纳电子器件、并行体系结构、结构化计算访存模式。源于这三大特征,计算机性能提高通常采用三种方法,即通过微缩电子器件提高集成度、优化结构和根据应用的特征,做结构化的运算和处理。孙院士进一步指出,摩尔定律在过去几十年中,一直与计算机计算能力进步相契合,计算机运算能力提高,一方面是晶体管的发展,另一方面就是结构化运算的发展。
随后,孙院士介绍了未来计算机技术的发展方向,目标是在2035年,实现制作Z级计算机。为了实现这一宏伟目标,可以通过智能科学计算模型,也可以通过提升工艺、器件和结构,还可以通过优化计算原理和组件结构。最后,他简要介绍了量子计算机的相关理论知识和前沿发展。他鼓励同学们,找准自己的研究领域和研究兴趣,立志做中国计算机自主创新,为科技自立自强奋发成才!
同学们认真聆听了孙院士对计算技术发展历史与未来展望的介绍,并在会后与孙院士就未来计算机技术的发展做了深入的交流。张正狄同学课后说,通过《IT中国》课程学习,既能全面了解计算机技术的前沿发展现状及前景,又能提升自己对相关科研领域的认识,能够更加深刻地体会到计算机技术在国家发展、民族复兴中的重要作用,作为计算机人,应该致力计算机领域核心关键技术创新研究,在中华民族伟大复兴的历史进程中建功立业。
孙凝晖现任中国科学院计算技术研究所所长,计算机体系结构国家重点实验室主任。主要从事并行处理体系结构、分布式操作系统、性能评价及文件系统等领域研究,担任了曙光7000国产安全可控先进计算系统的体系结构总设计师,开辟了我国用机群架构研制高性能计算机的新方向,系统建立了高通量计算基础理论,机群访存的技术体系;是高性能计算机领域主要学术带头人之一,发表论文150多篇。
《IT中国——信息前沿导论》是计算机学院“全过程、全课程、不断线”的“IT中国”课程思政体系向研究生课程延伸的重要组成部分,课程沿用本科生《IT中国——信息技术导论》的“大课堂、大主题、大报告”的授课形式,遵循导论课堂加强引导的思路,邀请学术大师、业界大牛和计算机学院骨干教师共同讲授前沿导论,关注增强研究生科技自立自强的责任感、使命感和紧迫感,重视研究生课程思政效果,旨在引导研究生扎根专业领域深入钻研,努力成材,致力为实现信息产业自主可控国家战略贡献力量。
来源:计算机学院新闻中心
作者:张纪平