迈向2000年的曙光计算机产业

国家智能计算机研究开发中心

曙光信息产业有限公司

李国杰

 

1992年正式启动曙光一号计算机研制算起,863计划的重点项目“曙光系列高性能计算机的研制与推广”已持续进行六年多了。到2000年我们将向全国人民提交一份什么样的答卷?我们将采取哪些措施来实现863计划预期的目标?更进一步,按照党中央与国务院最近大力提倡的知识创新和成果转化的要求来衡量,作为863计划的一支突击队,我们究竟给后人留下了哪些可供借鉴的经验与教训?曙光人在反复思索这些问题。借此机会,我们以自己进行的项目作为一个案例进行剖析,求教于各位领导与专家。

一、     曙光计算机项目已取得哪些成果

863计划设立曙光高性能计算机项目的宗旨不是为政府或某部门指定的几个单位装备几台巨型机,更不是为了证明民口科研单位也有能力研制世界先进水平的高性能计算机,而是要为我国高性能计算机产业奠定技术基础,使国产高性能计算机在市场上能占有一席之地。朝着这一目标,国家智能计算机研究开发中心及曙光公司进行了不懈的努力,已经取得了一些成果。

1.   863计划支持下,曙光高性能计算机已经走上一条以市场行为为主的新路。几十年来,我国高性能计算机的研制生产都是为了满足特殊部门的需要,以行政手段确定用户推广使用。曙光1000和曙光1000A的研制推广开始也是政府行为,现在已逐步走上商品化销售的道路。曙光天潮系列(含曙光1000与曙光1000A)现已销售安装12套,还有几套已签订单。这说明每套100万元以上的国产高性能计算机已开始具备市场竞争能力,在我国计算机发展史上,这是一个重要的突破。
  
曙光服务器(包括超级服务器)的研制和产品升级已经与国外产品同步,从“咬住尾巴”发展到“咬住耳朵”。每秒200亿次的曙光2000-I现已研制成功,10月份可提交用户使用。曙光2000-II(速度为每秒1000亿次)和曙光3000(每秒30005000亿次)预计研制周期都只有一年左右。即使与国外大公司比较,我们的研制速度也算快的。现在曙光系列服务器采用的微处理器已与国外产品同步,有些曙光服务器产品甚至比国外产品提前几个月推向国内市场,取得了市场主动权。与过去研制大型机“八年抗战”相比,技术路线与设计思路已有很大变化。

2.   曙光服务器已成为用户、系统集成商和国外计算机大公司认可的商品化高性能计算机,曙光机进入市场迫使外国高性能计算机产品大幅度降价,使广大国内用户受益。曙光服务器目前已形成天潮、天演、天阔三个系列20多种型号产品,在十几个行业推销了一千余套。通过实施科技部重大科技产业工程,在天津市的税务、商场等行业就销售了200多套曙光服务器。在铁道部等部门的大型国际性招标中曙光机敢于向外国名牌产品叫板并且中标,国产高性能计算机在国际性招标中第一次战胜国外产品,实现了零的突破,在计算机界引起较大震动。国家教育部和国家税务总局经过严格测试后,已将曙光服务器列为行业集团采购优选产品。由于曙光机参与市场竞争,国外同类产品的价格已大幅度下降,计算机界把曙光机比“乐凯”,如同乐凯胶卷一样使国外公司不能在中国牟取暴利。

3.   曙光计算机项目遵循了高技术发展规律,为大院大所改变机制、促进科研成果转化积累了一些经验。由于曙光计算机技术含量较高,采取接力棒方式移交给以微机业务为主的企业有困难,智能中心采取不断“剥皮”,技术人员伴随成果转化逐步转移到曙光公司的做法,促进了科研人员观念转变。曙光机总体设计时,不刻意追求单项技术指标,而将新机器推出时间、机器的好用性、可靠性及性能价格比放在更优先的位置。根据市场需求和技术发展趋势,明智地选择了超级服务器(不是超级计算机)和机群结构作为主要发展方向,根据国情确定了曙光机的技术特色为可扩展性、好用性、易管理性和高可用性,即SUMA特色。事实证明,这些技术特色和增值已得到用户的认可与欢迎。

4.   通过三年摸索,已形成了符合国情的以系统集成与应用软件促进高性能计算机产业发展的技术路线。发展高性能计算机不能照搬发展微机产业的经验。为了向用户提供全面解决方案,我们采取系统集成、应用软件与服务器三位一体、同步发展的策略,已在市场开拓上见成效。通过艰苦的努力,曙光公司已中标被选为投资上亿元的北辰社区宽带多媒体信息网的总集成商。军口、中信集团、三期日贷、税务总局等部门数千万元甚至数亿元的系统集成项目也正在签合同或打标。曙光公司最近推出的天罗与天联系列软件产品提供了Internet/Intranet信息处理一体化解决方案,受到用户普遍欢迎,带动了曙光高性能服务器的销售。计算机高技术不仅仅体现在造高水平的机器,更多地体现在如何让用户更方便、更有效地使用计算机,我们必须在应用与服务上多下功夫,才能真正实现产业化。

虽然这几年工作取得一些成绩,“曙光1000大规模并行机”项目也获得了1997年电子信息领域唯一的国家科技进步一等奖。但我们十分清醒地认识到,我国高性能计算机产业还十分幼稚,市场占有率不到10%,有钱买机器的大户还不大接受国产服务器。与国产微机、彩电、程控交换机的市场占有率相比,我们至少落后五年,前面的路还十分艰难。深深的危机感压在曙光人心头,每日如履薄冰,如芒在背,不敢有丝毫怠慢。尽管国家信息化建设为我们提供了广阔发展空间,但就高性能计算机而言,我们仍感到挑战大于机遇。我们最大的对手是我们自己,我们面临的主要问题是如何正确地选择有所为与有所不为,如何克服对市场开拓与技术发展认识上的盲目性与局限性,凝聚并扩大我们的队伍,扎扎实实地扩大战果。

二、     2000年向全国人民交什么卷

党中央在制定863计划时,高瞻远瞩地对这一长达15年的高技术研究计划提出了明确要求。根据中央198624号文件精神,以曙光机为案例,以下分四个方面阐述到2000年末这一项目将达到的目标。

1.   曙光3000大规模并行机性能将超过24号文件原订目标3050倍。24号文件对智能机主题目标产品的主要性能要求是“双百亿”,即每秒100亿次运算速度与100亿字节存储容量。今年7月份研制成功的曙光2000-I已达到每秒200亿次。按专家组的要求,计划2000年底完成的曙光3000大规模并行机计算速度将达到每秒30005000亿次浮点计算,存储容量至少640亿字节,性能指标大大超出863计划规定的目标。而且,智能机中心完成的不是一台性能高的样机,而是可以参与市场竞争的产品,根据用户需求,可以提供几千亿次、几百亿次、几十亿次等不同档次的系列产品。曙光3000在技术上将有不少创新,除了在可扩展、好用、易管理、持续使用(SUMA特色)方向有进一步提高外,还要在系统安全性,面向不同应用的可剪裁性,系统管理软件的易移植性(适用于多种处理器芯片)等方面做出特色,同时要开发一大批适合中国国情的应用软件,使曙光超级服务器系列产品得以大量推广。

2.   在高性能计算这一国际前沿占有一席之地。高性能计算机已成为知识创新最重要的基础设施之一。在日新月异的高技术竞争中,时间已成为最宝贵的资源,不能设想一个国家以微机为计算或仿真工具会在知识经济的竞赛中取胜。曙光系列高性能计算机的推广为我国在高性能科学工程计算这一高技术前沿占有一席之地提供了物质基础。306专家组十分重视并行应用软件的开发,我国在大型矩阵特征值并行求解等方面已取得国际领先的成果,已被美国几个著名的国家超级计算中心采用。从1996年开始,在863等国家计划支持下,以曙光1000和曙光1000A为基础,在全国已建立了五个国家高性能计算中心,已有100多个国家级重大研究课题在这些中心的曙光机上计算并取得重要成果。在这些中心的促进下,我国许多科研院所与重点大学已开始形成积极购买曙光并行机、建立本单位高性能计算中心的新潮。为实施知识创新试点工程,最近,中国科学院领导决定购买三套每秒1000亿次的曙光2000-II,分别安装在北京、上海与合肥,并通过网络扩容(至少采用4Mb高速网)将三个超级计算中心联结起来,形成类似美国的分布式超级计算环境。这一举措具有战略意义,将使我国进入高性能计算国际先进行列,在这一前沿领域占有一席之地,大大提高我国知识创新能力。

3.   曙光机应用将在一些重要行业和大中城市打开局面。863计划306主题已将曙光机的推广应用做为最后一轮课题的重点项目,初步考虑在教育科研、能源交通、国防建设、通讯与广电、金融贸易等行业以及北京、天津、上海、广东、四川等省市重点推广。306主题将以行业与大中城市的信息化建设大项目为伞把,尽量让10余年来已取得的可商品化的863成果,包括曙光机与软件、接口及应用专题的成果,转变为现实生产力。通过技术配套向行业用户提供全面解决方案,提高曙光机的竞争力。目前,三峡总公司、石油部门、气象总局、总后司令部、中信集团等都申请了推广大型曙光服务器的863项目,上海市政府也表示要采用1000亿次以上的曙光超级服务器做汽车设计的仿真计算。推广曙光机的热潮正在形成,到本世纪末在一些重点行业和城市将形成一定气候。

4.   为形成我国新的经济增长点做出实质性的贡献。中央198624号文件要求863计划促进我国新的经济增长点的形成实质上是要求以863成果为基础的新兴产业要在市场竞争中占有一席之地。计算机产业是知识经济重要的组成部分,我国目前的计算机产业主要是微机产业,微机产业已进入微利时代,必须在国家经济与社会信息化建设的大市场中寻找新的生长点。服务器产业及以服务器为基础的信息服务业、企业CAE等正是技术含量高、投资回报率高的新生长点,计算机与通信、广电行业的结合也离不开服务器。863计划支持的是性能比微机服务器高的RISC/UNIX服务器,这一类产品数量比微机服务器小,但高性能服务器是信息化建设的核心设备。预计到2000年我国高性能服务器年销售量约34万套,其中大型服务器500套左右。到2000年曙光服务器将在科研教育、能源交通、国防、石油、气象、保险等重要行业占到10%以上的份额,尤其是大型服务器(8CPU以上),曙光产品可以较快地在市场上占一席之地。到863计划结束时,全国许多行业或城市地区的信息服务中枢将用上曙光服务器,曙光机将为促进我国迅速成长的新兴产业信息服务业做出实质性的贡献。同时,曙光系列服务器也将在大中企业推广,为企业的现代化管理、设计与生产自动化做出贡献,提高企业的竞争力。

5.   通过曙光计算机项目的实施,将培养与造就一批计算机高技术人才。我国计算机人才外流十分严重,除了物质待遇与科研条件外,缺乏挑战性的科研任务也是留不住高水平人才的重要原因。研制高性能计算机是一项挑战性很强的任务,技术难度大而且意义重大,容易激发年青人才为之奋斗。智能中心与曙光公司聚集了一大批博士后、博士与硕士,成为国内有才华的青年计算机人才向往的地方之一。参与此项合作的科研人员遍布全国,协作者有200多人,参与曙光机研制与推广的青年科技人员中必将涌现出一批跨世纪的学术带头人。由于我们不但研制机器,还要做成果转化与市场开拓,探索高技术产业化之路,在这种艰难的探索中,必将培养出一批既有科学家头脑又有市场意识的新时代的科技将才。

三、     可能导致失败的陷井与实现目标的措施

建立曙光产业是一件值得为之拼搏的大事业,同时也是一件风险很大、很可能失败的事业。其重要性与风险性很典型地体现了863高技术的特点。从过去几年的经历来看,实现高技术产业化不同于体育场上奥林匹克竞赛。竞技场上,每个运动员都知道自己的跑道,只有拼命向前奔跑,就有可能得冠军。而以产业化为目标的高技术研究更像在极其恶劣环境下探险活动,路途上可能有陷井,也可能走到山穷水尽的悬崖绝壁,或者遇上难于抗拒的狂风恶浪。根据我们的体会,在863计划的“探险”路上,至少有以下“陷井”,我们必须避免在前进中跌入这些泥坑。

1.   谨慎选题以免迷失方向。计算机新技术层出不穷,令人眼花缭乱,各种研究方向都让人心动。但实际上,在人均GDP值只有发达国家几十分之一,科技竞争力排在20名以后的中国,在科技与经济全球一体化的当代,我们可能成功的研究方向很少,必须非常谨慎的选题。许多科研人员提出来的研究课题只是弄明白国外某种新技术是怎么回事,而真正在高技术上成功一定要在某些关键点比国外千千万万个聪明脑袋高明才行。我们研究曙光一号时,花了很大力气在标准UNIX基础上开发了一种符合国际标准的并行操作系统,获得了不少荣誉。但目前国内用户考虑已有丰富的应用软件,基本上只选几种名牌操作系统,强行推销新研制的操作系统难度很大。后来我们开发天潮、天演、天阔服务器时改变了策略,采取在单机操作系统之上创新增值的技术路线,得到用户认可。我们集中了智能中心大部分科研力量,花了两年时间,开发了一套较完整的服务器聚集(机群)管理软件。目前,国外大公司正在开发类似软件,我们比国外大公司提早一年推出,在市场上抢了先机,有几家国外公司已提出要OEM我们的管理软件。这件事使我们认识到,对用户的需求只能引导,不能强加于人,选择科研方向一定要考虑国情。另一方面,只要我们选准了研究方向,有可能更快更好地推出有竞争力的产品,在某些方面走在国外公司前面,赢得市场。863的一个重要特点是专家选题,这是863的魅力,也是863的风险。行政干预少了,专家(包括课题负责人)的责任就更重了。

2.   多走一步把接力棒交出去。许多人都在谈论成果转化的重要性,批评我国科技成果转化率低。但很少人想过我国目前这套所谓接力棒的成果转化机制是否符合中国国情。严格地讲,设立一个准备要成果转化的863课题,应当在立项时就想好将来如何转化,最好企业界一开始就介入。有不少课题成果转化不了是因为立题时未考虑结题时成果有没有竞争力,因此谈不上转化,一开始做就已注定会失败。中国的企业消化高技术的能力低,这是中国国情,科研人员应本着“成果转化我们有责”的精神,多走一步,不是做“半杆子”,至少做2/3杆子,接力棒才交得出去。曙光一号研制成功后,评出了2300万知识产权,当时很想交给联想销售,但联想不愿意接,直到三年以后我们已搞成小气候,联想才开始要求强强合作。曙光这种一杆子到底的模式未必适用其他成果,但我们体会到所谓知识产权只有通过转化出效益才能体现,无人购买或不能产生效益的高技术研究成果其知识产权的实值为零。

3.   防止一手硬一手软。高技术研究与产业化很复杂,但本质上只有两件事,一是做出有竞争力的高技术产品,二是把产品卖到用户手中,服务于社会。智能中心与曙光公司采取的技术路线是技术创新与市场开拓两手都要硬,但实际执行时往往一手硬一手软。科研人员可以转向市场开拓,但科研人员的素质和价值观与市场人员有很大差别,观念转变比我们想像的要难得多。科研人员与市场人员能否真正沟通与相互理解是成果转化成败的关键。联想等公司走贸工技道路在微机产业化方面获得成功,对于技术含量较低的产品,贸工技道路也许是符合中国国情的发展道路,但对一般高技术企业来讲,增值创新这一手一定不能软。据科技黄皮书统计,我国高技术企业,特别是计算机企业,投资回报率、销售利税率和R/D投入比例低于传统产业,这种倒挂现象无论怎么讲都不正常。80年代中期以后,Wintel阵营主宰微机产业,我们创新的余地很少。Internet的大发展使网络应用成为主流,计算机产业进入了一个新的发展时期,在新的时期中技术创新对一个企业的生存发展将起关键作用。做为863计划的重要成果,曙光产业应当在新的历史阶段发挥较大作用。

4.   切忌战线长兵力分散。高技术研究最大的陷井可能是兵力分散。计算机领域确有不少有重大影响的成果是由一两个才华出众的人提出思想并做出原型的,如RISCDOSWindowsNetscapeyahoo等等,我们需要鼓励创新,争取创立领导潮流的新思想、新方法。但目前我们的课题往往带有跟踪实现性质,也是几个人一组,这就很难研制出有竞争力的产品,成不了大气候。中国还是个穷国,穷国搞高科技必须集中兵力在较窄的领域突破。搞高技术难,难在有所不为。曙光公司出点子的人多,习惯于各搞一摊,纠正小打小闹的风气要下大功夫。

5.   关键在发现培养领军人才。外界认为智能中心与曙光公司人才济济,最大的财富是人才。但我们最缺乏的也是人才,尤其是明白高技术产业化奥妙的人才。谋事在人,成事也在人。一个项目要不要上,如何上,要做出正确决策关键在有没有真正了解市场需求、会做产品策划和顶层设计的明白人。邓小平同志指出,我国最大的失误在教育,目前的教育体系缺乏将才素质培养,现在中国的高技术企业规模上不去,其本质原因是真正有本事领导大企业的候选人太少。我们要下大力气发现与培养高技术领军人才。

6.   警惕高技术泡沫。从外部环境来讲,863成果转化的一个大困难是缺乏规范的风险投资、银行借贷和上市机制。但资本运作应该是高技术企业发展的手段而不是目的,办高技术企业的目的是满足社会的某种需求,造福于民。我们要防止以高技术项目为手段而把资本运作本身当成目的,不扎扎实实发展高技术,这样下去会形成高技术泡沫,终将自食苦果。曙光公司资本运作的能力差,这三年做机器、打品牌、扩大市场占有率,一点一滴地积累,做得很苦很累,但规模发展慢。今后要积极进行资本运作,争取尽快上市。但我们一定要珍惜863的荣誉,认认真真地发展计算机高技术,力戒泡沫。

争取成功的前提是避免跌进陷井。为实现2000年的目标,我们将采取以下具体措施。

1.   坚持以市场占有率为目标,不刻意追求单项指标,以用户的覆盖面与满意度为衡量是否成功的标准。本世纪内国内绝大多数用户需要的高性能计算机性能在几十亿次到几千亿次(4128处理机),真正需要上万亿次计算机的用户极少。我们要坚持好用耐用的SUMA特色,加上安全性等新特点,尽可能地扩大市场占有率。我们要认真检查市场、销售、生产、服务和研究开发这一长链上的薄弱环节,补短扬长,增强综合实力。

2.   进一步加强市场调研,根据市场需求确定增值创新方向。增加在市场调查与分析上的投入,找准增值点,力争所选择增值点大部分能形成新的卖点,提高投资回报率。今后凡未得到市场人员认可的新项目、新产品一律不上。

3.   培养持续创新能力。我们不仅要有本事把“珍珠”串成“项链”,而且要把智能中心变成“珍珠养殖场”,持续不断的出新“珍珠”。投入适当的力量做超前23年的预研工作,提前突破关键技术。我们的创新能力不能局限于提高性能,应着重提高在限制条件下做优化的创新本领。我们将把创新的目光集中在不改变商用标准操作系统前提下提高机群系统通信能力、提高系统可扩展性、好用性、易管理性、安全性与容错功能、降低成本。中心与公司从激励政策上要向鼓励创新倾斜,凡做出有实际效果的创新贡献者与业绩好的销售人员一样可获重奖。

4.   将主要人力物力集中起来做两件事:一是产品不断升级,始终在高技术前沿拼搏;二是加强与服务器配套的应用软件开发,提供用户满意的解决方案。有些可以产业化的单项成果可以采取办合资企业或转让知识产权及专利的办法,以知识产权融资扩大规模。

5.   结连网、造大船。集成863计划其他课题成果,发动更多的人投入曙光事业。争取与联想等大企业实现优势互补、强强合作,形成更大的规模。

6.   向经贸委争取买方贷款,扩大市场规模。争取未来两、三年内国家给予政策倾斜,给铁道、邮电、电力、石油等部门510亿元左右买方贷款额度,支持用户购买曙光机。走04机的发展道路,尽快上规模。

7.   积极参与中国科学院与北京市正在运作的中科院北京信息基地建设。争取尽快建成曙光科技大楼,为曙光3000研制提供必要的工作环境。尽最大努力改善员工待遇,激励员工斗志,凝聚人才。

8.   加强资本运作,争取尽快上市。曙光计算机产业是国内有代表性的高技术产业,曙光公司成立三年来连续赢利,具有明显的高成长性,而且在国家信息化建设中有着其他公司不可替代的关键作用,完全符合国家对优先上市企业的政策要求。希望科技部积极推荐支持,尽快实现公司上市。通过股份上市曙光公司将实现以优势互补为目标的资产重组,大大提高销售和管理及应用软件开发能力,募集23亿元资金,吸引并稳定更多高技术人才,使公司跃上一个新台阶,两、三年内发展为具有国际竞争力、对我国21世纪计算机高技术产业发展有重要影响的骨干企业。

 

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