“白晝流星”背後,聯想人撐起每秒百萬億級計算

“白晝流星”既是草原上的寓言,也是劃過天空的神舟十一號返回艙。當美麗寓言照進現實生活,當他們抬頭看見白晝流星,於是未來可期。

——電影《我和我的祖國》官微

國慶獻禮電影《我和我的祖國》最後一個篇章,名叫《白晝流星》。“白晝流星”的故事發生在2016年11月18日——“神舟十一號”返回的那一天。艙體劃過天空回到地球,就像白天出現的流星。

用總導演陳凱歌的話形容,這是“全民記憶、歷史瞬間、迎頭撞擊”。從中,能夠看到大國時刻背後普通人的深情交付。

“白晝流星”背後,聯想人撐起每秒百萬億級計算

觀看“白晝流星”的,還有一個特殊的人——聯想DCG(數據中心集團)高性能計算資深架構師郝常傑。隔著電視屏幕,他彷彿能聽到幾百公里遠的戈壁上空,飛船返回艙與空氣摩擦時燃燒的聲音。

“11天!要成功著陸了。”他心裡默唸著。幾天前,他剛剛經歷了“神舟十一號”飛船與“天宮二號”的自動交會對接支持工作,對飛船返回艙有著和旁人不一樣的熟悉。

“從自動對接成功,到飛船順利著陸的那些日子,我見證和參與了這一歷史瞬間。這種感覺和大家一樣,又有些不一樣。”回想那些時刻,郝常傑眼中仍然燃燒著熱情。

數年如一日磨練,聯想與中國載人航天“交匯”

1970年4月24日,中國第一顆人造地球衛星“東方紅一號”發射升空。當東方紅樂曲播送回地球,中國成為世界上第五個獨立研製發射人造地球衛星的國家。這是人們關於中國航天最初的記憶。

航天事業天然網羅於一種時空感當中。它在宏大的背景下展開,不管你往前看,還是往回看,都有激動人心的東西在。

某種意義上,聯想的成長故事有著跟航天事業一樣的基底。自我帶動,心懷使命,涉足更遠、更寬廣的空間。

“白晝流星”背後,聯想人撐起每秒百萬億級計算

1999年“神舟一號”,中國第一艘載人航天實驗飛船發射升空。2003年“神舟五號”,中國首次實現了載人航天飛行。在西方國家的技術封鎖和質疑聲中,中國載人航天一舉跨越發達國家近半個世紀的發展歷程。

載人航天十週年,聯想的業務也延展到雲計算基礎架構服務。聯想和航天走到了交匯的時刻,成為中國載人航天工程的戰略合作伙伴。

在“神舟九號”任務前,聯想就與中國載人航天工程辦公室共建了中國載人航天工程總體仿真實驗室,在軌道計算、模擬仿真、航天器設計等關鍵環節,聯想的產品以卓越的品質和性能,穩定、高效地承載了大量重要的計算工作。

迎接空間站時代,每秒百萬億次計算力的支撐

2014年,郝常傑來到聯想,一直在外企工作的他,職業生涯有了不一樣的時刻。“最大的感覺就是歸屬感。”

在這樣的心情下,郝常傑和團隊接到了國家重大工程級別的大項目——“神舟十一號”載人航天飛船的後端服務器搭建。他在外企20多年,根本沒有機會參與這樣的事情。“有幸參與到國家工程當中,能夠代表聯想去做一份貢獻,大家熱情都非常高。我們的願望就是要把整個架構做到非常完美。”

彼時,在5艘無人航天飛船和5艘載人航天飛船的成功經驗之後,中國航天要轉型進入空間站建設階段。簡要說,“神舟十一號“入軌後需要和“天宮二號”空間試驗室對接形成組合體,兩名航天員進駐“天宮二號”,完成一系列空間科學實驗和技術試驗後返回地面。

這是中國載人航天首次在有航天員情況下的自動交會對接,相比之前的無人自動對接和有人手動對接,困難可想而知。

改變對服務器計算能力提出了更高的要求。對郝常傑及團隊來說,任務非常艱鉅。一般的高性能計算只需要得到結果,可以慢慢算,也可以算錯了重來。但在涉及航天工程的場景裡,必須“萬無一失”,並且有嚴格的速度要求。實際運算時僅一臺服務器的承載量就是每秒一萬億次的計算。

你可以想象如果計算出現失誤——如不在規定的時間內把結果計算出來並返回去——整個的飛船會出現失控的狀態。

“白晝流星”背後,聯想人撐起每秒百萬億級計算

郝常傑近照

在飛船發射3個月前,郝常傑和團隊就開始了架構。根據任務需求,會有一套計算方案經過大家的討論定下來。緊接著就是搭建機器,通過仿真環境進行論證、調試。

所謂的仿真環境就是模擬飛船發射升空、對接、返航的整個數據計算過程。並且在此基礎上不斷給服務器擴容。十倍於真實任務環境計算速度和計算容量的情況下,服務器能夠正常完成計算,聯想的團隊才對整個任務有十足的把握。

舉一個例子來講,假設實際任務執行中是一秒鐘需要計算100個數據,測試的時候就要不斷地把數據的體量往上加。100沒有問題,那200有沒有問題?300有沒有問題?400有沒有問題……

這是一個龐大的過程,每秒將近百萬億次的計算量!郝常傑說:“查看問題的時候需要6個人分工,一點一點地優化測試環境軟件,讓計算時間儘量最短。”

正式完成 “神舟十一”號的搭建時,團隊每一個人心裡都有底氣。“聯想服務器可以承載整個計算。因為我們的技術能力完全達到了,並且很大程度上超過現場的要求。”

自動交互對接成功,郝常傑和同事興奮得手舞足蹈起來

2016年10月17日7時30分,“神舟十一號”在酒泉衛星發射中心發射升空。

考驗開始了,郝常傑團隊封閉在聯想大廈的辦公室,提供遠端24小時在線支持和服務。

團隊每一個人有一臺手機和北京飛控中心現場保持通信。大家盯著電腦,隨時關注聯想服務器的狀態。

“神舟十一號”發射約575秒後,“神舟十一號”載人飛船與火箭成功分離,進入預定軌道,順利將景海鵬、陳冬兩名航天員送入太空。飛行乘組狀態良好,發射取得圓滿成功。

“白晝流星”背後,聯想人撐起每秒百萬億級計算

有過往的經驗支撐,發射階段的數據計算對於聯想團隊相對已經駕輕就熟。最大的考驗是之後的自動交會對接。安靜的封閉辦公室裡,在項目衝刺階段的最後一刻,郝常傑雖然底氣十足,但心中也不免有些緊張。

2016年10月19日凌晨,距離地面393公里的太空中,已經獨自飛行了30多天的“天宮二號”終於等到了來自祖國的親人——航天員景海鵬、陳冬搭乘 “神舟十一號”飛船如約而至。

北京航天飛行控制中心指揮大廳內,高達數米的巨幅屏幕,實時顯示著“神舟十一號”與“天宮二號”的狀態信息。

近了,又近了…… “神舟十一號”飛船傳回的畫面中,“天宮二號”上的十字靶標牢牢鎖定在瞄準器中心。隨著畫面輕輕晃動,它們相擁到了一起。

3時31分,對接成功,這是載入歷史的一刻,中國人向空間站時代邁出巨大一步。

原本嚴肅的辦公室裡,歡呼聲頓起。郝常傑和同事們興奮地跳了起來。3個月以後,圍繞在他們周圍緊張的空氣終於“鬆懈”了。

真正的“白晝流星”,不是天跡而是人們的創造

對於後端服務器,最嚴峻的考驗已經過去。郝常傑放在桌上的手機收到一條短信,載人航天辦公室負責運維的工作人員告訴他,任務圓滿完成。

2016年11月18日13時11分,北京航天飛行控制中心通過地面測控站向“神舟十一號”飛船發出返回指令,軌道艙與返回艙成功分離。

13時59分,返回艙在內蒙古中部預定區域安全著陸——使命順利完成,有了白晝流星。

“神舟十一號”飛船整個任務,包括最終模擬過程和實際任務過程當中,由聯想提供的服務器架構沒有出現任何問題。“神舟十一號”的任務順利完成。

郝常傑感到特別的滿足和自豪。保障航天的高性能計算,充滿艱辛和挑戰,這不是誰都能夠勝任的。“聯想承擔了這個國家工程,這對我的人生來說,也是一件意義非常重大的事情。”他說。

“白晝流星”背後,聯想人撐起每秒百萬億級計算

如今,聯想提供的服務器依然還在載人航天工程的機房內,並一直在使用。2019年7月19日,在發射8年之後,“天宮二號”空間實驗室完成全部拓展試驗,受控離軌並再入大氣層,少量落入南太平洋預定安全海域。”天宮二號“墜落過程的後端計算都是由聯想提供的服務器完成的。

“天宮二號“是我國第一個真正意義上的太空實驗室。設計在軌壽命2年的它,飛行超過1000天,這位堅強的“太空勞模”,為中國人留下了太多難以忘懷的瞬間。因為有了它,中國人朝著建設空間站的夢想,大踏步邁進了一步。

也許是歷史對聯想的嘉獎。就在“天宮二號”“退休”前一個月,聯想超算蟬聯世界第一。全球超級計算機評估組織TOP500.org公佈的榜單顯示,在全球浮點運算能力最強的500臺超級計算機中,中國製造商聯想製造了173臺,遠遠超過其他同行業廠商。

“白晝流星”背後,聯想人撐起每秒百萬億級計算

人民網官方微博評論說:中國超算,僅一個聯想,就在數量上超過了美國。而與此同時,聯想服務器可靠性已連續6年居全球第一。這,既是量的第一又是質的第一。

在今年的9月10日,《人民日報》在《共和國發展成就巡禮——科技創新》中指出,超級計算是計算機界“皇冠上的明珠”,在科研、氣象預報等領域都有著廣泛的應用,被視為“國之重器”、科技突破的“發動機”。

而在聯想超算方面,《人民日報》援引聯想集團高級副總裁童夫堯的話說,“我們走過了一條從0到1、從無到有、從跟隨到超越的發展之路”。從20年前聯想組建超算部門,到為載人航天提供計算技術保障,再到產業化應用的迅速拓展,超算的發展不僅印證了計算機產業的長足進步,也折射出我國科技實力的快速躍升。

“白晝流星”背後,聯想人撐起每秒百萬億級計算

在電影裡,白晝流星是一個預言。天空中的白晝流星意味著腳下土地上的人即將看到更好的未來。

白晝流星原本是草原上的古老神話。真正出現的白晝流星實際上是人們的創造。就像《白晝流星》宣傳語所說:“真正改變人們的命運的,不是我們等待而來的天跡,而是我們自己的創造。”


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