超级核算机，现在已是气候作业不可或缺的利器，数值预告则是气候预告的重要技能手段。两者相得益彰，一起成果了今世气候预告的干流方法。
当下，我国的气候“超算”和数值气候预告已较老练。但在上世纪80年代末90年代初，为了让我国的数值预告“横空出世”，气候人曾走过一段艰苦的路。
今日就来讲一讲，1992年“全国十大科技成果之首”——“银河-Ⅱ”巨型核算机，与中期数值气候预告体系结缘的故事。
第一章
中期预告的困难年月
20世纪80年代，数值预告现已成为世界气候预告的干流开展趋势，而我国的中期数值气候预告体系没有树立，现已成为约束预告才能进步的重要因素。
在这样的布景下，一系列开展方案出台：中期数值气候预告被列入“七五”国家重点科技攻关方案，预告体系建造项目也通过了批阅立项。
我国工程院院士李泽椿时任国家气候中心主任，也是这一项意图首要负责人。建造中期数值气候预告事务体系，是一场面向世界顶尖科学的应战。
在多名专家的证明下，一个巨大的设计方案逐渐成型：配备高性能核算机、研制数值预告体系、引进并消化吸收先进技能道路……
但这项作业面临着诸多困难：中期预告体系要在巨型核算机上运转，现有的机器远远无法满意需求。
不只如此，进口机器的途径也被约束，由美国、英国、法国、意大利、德国、日本等二十多个国家组成的巴黎统筹委员会，对社会主义国家实施禁运和交易约束，不同意将机器卖给我国。
为了处理当务之急，气候部门选用“小马拉大车”的方法，将本应在巨型机上完结的研制作业，提早在现有的“M-360”中型核算机上进行。这台机器通过扩体晋级，首要完结科研攻关使命，完成中期数值气候预告体系的准事务运转。
科研“抢跑”，核算机也要跟上，巨型机能够迟到，但不能缺席。
1988年3月，气候部门作为第一个急需用户，与国防科技大学签订了研制“银河-Ⅱ”10亿次巨型核算机的合同，一场严峻的技能攻关就此打开。
图为1988年3月12日，“银河-Ⅱ”巨型核算机体系合同签字仪式。
第二章
中期预告的窘境中诞生的“银河-Ⅱ”
研制巨型核算机，毫无疑问是一项杂乱又困难的使命。而在当年特别的历史布景下，人们面临的应战尤为严峻。
其时，巨型核算机技能独占现象严峻。把握技能的少量发达国家，选用“一卡二冲”的战略约束其他国家开展。
“卡”便是回绝出口高出对方技能水平的核算机，添加开展的难度；“冲”则尤为可怕，指当对方研宣布某个层次的核算机时，便铺开约束很多出口低于这个层次的核算机，以低价的本钱冲击对方刚刚树立起来的技能根底。
面临这样困难的局势，曾成功研制“银河-Ⅰ”，完成我国高性能核算机零打破的国防科技大学再次承当了重担。研制者们在国内初次选用50兆赫的作业频率和4个高性能处理机并行处理结构。
在最初，这个结构能够说适当“斗胆”——频率上升意味着机型的结构要更为紧凑，布线不只要短，并且要尽或许地少。
“银河-Ⅰ”一块电路板有7层，单面装置百余个器材，在其时已被以为抵达了极限。而“银河-Ⅱ”要求在一本杂志巨细的电路板上布数千条线、装置数百个器材、制作14层电路板，难度可想而知。
当年“银河-Ⅰ”的电路板图，是抽调了近百名知青精心制作而成的。但精细度进一步晋级后，手工操作现已无法满意“银河-Ⅱ”的高要求。此刻，我国核算机并行算法研讨与使用创始人之一、时任“银河-Ⅱ”使用软件主任设计师的李晓梅使用她现已潜心研讨10年的核算机辅助设计体系，制作出了4万多张精细图纸，协助渡过难关。
图为“银河-Ⅱ”巨型核算机“证件照”
而最值得一提的，无疑是气候部门在“银河-Ⅱ”研制过程中的全程参加。国家气候中心作为用户，全程参加其间，在研制机器的一起，便着手开发中期数值气候预告体系。
这种“同步进行法”，使这一巨型机体系面世后，很快就在国家气候中心正式投入运转。而在惯例情况下，从核算机研制成功到使用软件投入运转，这中心还有很长的路要走。
第三章
气候超算与数值预告一起进步
1992年11月18日，我国自主研制的“银河-Ⅱ”巨型核算机诞生。同日，中期数值气候预告事务体系作为首个使用试算成功，登上历史舞台。
一个核算才能强，一个对算力需求高，两者可谓天作之合。
图为1993年10月，我国首台“银河-Ⅱ”巨型核算机中期数值预告新事务体系运转庆典
以1992年的“银河-Ⅱ”为界，在那之后，气候部门引进高性能核算机的脚步从未中止，CRAY C92、IBM SP、 威风 -1、IBM Cluster1600、威风4000A、IBM Flex System P460，无论是核算才能，仍是存储容量，都不断晋级。
与此一起，我国的全球和区域数值形式研制不断获得打破。现在，GRAPES全球数值预告体系均匀可用时效到达7.3天，GRAPES区域数值预告体系水平分辩率由15公里进步至10公里。
气候猜测才能也进一步进步：BCC_CSM全球高分辩率气候体系形式进一步改善完善，东亚区域气候猜测、气候变化模仿和预估才能进步。
第四章
国产“超算”挑起气候服务大梁
2019年头，首台使用国产卫星数据、运转国产形式的气候高性能核算机体系“派·曙光”投入事务运转，一颗簇新的“最强大脑”加入了气候工作。
国产高性能核算机体系“派·曙光”概念图。
它不光具有世界前列水平的核算才能，也配有灵敏高效的调度指挥体系，在网络速度、冷却技能、绿色节能等方面均获得了长足进步。
移植到“派·曙光”上运转的GRAPES、BCC_CSM等各个数值形式，功率明显进步。“派·曙光”现已具有了挑起气候事务科研“大梁”的实力。
不只如此，“派·曙光”还统筹未来进一步开展，设有一台小规模实验子体系核算机，支撑 GPU/众核环境下气候形式的研制与实验。
现在，我国的气候预告准确率与超级核算机的核算才能，现已到达了当年不可思议的高度。中期气候数值预告体系在“银河-Ⅱ”上的露脸，是技能进步征途上一座光辉灿烂的里程碑，令人永久难忘。
