干部学习课件：数学与国家实力（下）

干部学习课件：数学与国家实力（下）
姜伯驹
中国科学院院士、北京大学教授
四、数学在关键事件中起的作用
（二）从对手的视角看数学在发展中的作用
下面再看看对手，看看国际上正在实施一些怎么样的战略性的计划。我们前面说到了到今天九十年代的高性能的科学和工程计算的水平软件，计算机的模拟已经真正可以跟传统的理论和试验相并列，成为科学和工程研究的第三种手段。这20年以来，高性能科学工程计算的发展跟传统数学的发展所走的是一条完全不同的道路，因为已经被社会认识到社会的工程计算是最重要的科学技术进步之一。一些发达国家已经把这个作为国家战略予以高度重视，而且从国家的层面对这个领域的进步进行推动。
1990年以来，美国国会先后通过了好几个法案，一个叫《高性能计算法案》，一个叫《下一代互联网研究法案》。《高性能计算法案》是1991，《下一代互联网研究法案》是1998年，还有《美国竞争法案》2007年，从国家的层面上，对包括科学和工程计算在内的信息
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算模拟，它吸收了300多所大学和研究所的人员参与这个计划，这个计划的实施大大提升了美国基础科学的创新能力。
看看日本，日本也很早开始了高性能计算的研发，2002年，按照我们的海洋研究开发机构，这个机构叫横滨研究所安装了一台超级计算机，名字叫地球模拟器，它成为当时世界上最快的超级计算机。他们在这台计算机开展了大量的科学工程计算，预测和分析整个地球的大气循环、温室效应、地壳变动、地震等等这些现象取得了很多的成果。
2006年日本在一个研究所，叫做理化学研究所安装了一台用于分子动力学模拟的专用的超级计算机。主要是用于蛋白质结构的研究，它的运算速度已经接近1000万亿次。
2006年日本政府启动了下一代的超级计算机计划，它的名字叫做下一代超级计算机计划，计划持续时间是2006年到2012年，全部预算大概是10亿美元，这个计划目标是建造一台浮点运算速度达到每秒万万亿次的超级计算机，开发能够用于生命科学、纳米技术和材料科学的计算机代码，同时建立一个先进的科学计算和技术中心，作为日本的计算科学的基地。日本政府希望这个计划不仅是暂时性的计划，而且要让它随着高性能科学计算的发展而得到延续，这个计划是列为国家的关键性技术，要增强日本在科学技术领域的竞争能力。
欧洲国家在科学与工程计算的应用领域水平也是很高的，欧盟委员会连续几期的框架计划里推动高性能科学与工程计算和基础设施的建设设。
2002年启动了分布式欧洲超级计算应用基础设施计划。联合7个欧洲国家和11个超级计算机中心，为整个欧洲的高性能计算提供研究环境，它们这个计划的名称很有意思叫做高性能计算生态系统，这个生态并不是指前面生物的生态系统，而是说计算这个方面本身它应该有一个生态，在建立一个稳固、持久的一个超级计算基础的题，中心有6个全欧洲共用的千万亿次的高性能的计算系统，以它作为金字塔的顶端，联接各国的高性能计算系统，形成一个高性能的计算环境。到目前为止，参加的国家已经有20个，成为欧洲的一个很好的平台。
所以从这里可以看出，发达国家都已经意识到发展高性能的科学和工程计算关系到国家的命脉，这是21世纪最重要的技术领域之一，要保持科学领先，要保持经济的竞争力，要保持国家的安全，这是一个重要的支撑基础，所以就作为国家的战略来给予重视。
2005年，美国总统的信息技术过问委员会给美国总统打了一个报告，报告的名字叫做：《计算科学：确保美国的竞争力》。它里边有这么一段话：说政府如果不能高瞻远瞩地承担自己的义务，那么长此以往，科学的领导地位和经济的竞争力和国j-a全都值得担忧。我们谈到了这几个国外的计划，它们的特点都是将高性能的计算机的研制和算法的研究和软件的开发和重大的应用合于一体。这点跟我们当前的情况来说与我们确实还是有很大的不同，因为我们现在有最快的计算机，当然现在已经退居世界第二了，速度曾经是世界第一的，但是其他的几个方面是很不配套的，而它们的这些计划是将硬件向软件，向应用紧密地联系起来，所以实施了以后，真正大大地推动了科学计算的发展，带动了国防部门、工业部门和科学研究领域水平的提高，提升了这些国家的创新能力。这个谈的是关于科学计算这个方面。
我们再谈一下俄国人在干什么。俄国是一个数学强国，它数学的发展水平，从数学界以及国际最著名的奖项来看的话，大概应该说是排在世界的第三位，美国、法国、俄国。俄国的数学在为前苏联的军事技术的发展做出过巨大的贡献。它们在1950年代曾经因为批判控制论，从哲学上批判，而使得计算机的发展一度 ……（未完，全文共5361字，当前仅显示1883字，请阅读下面提示信息。收藏《干部学习课件：数学与国家实力（下）》）