美国为打击中国超算，对这5家中国企业下黑手！幸好没成功

根据美国商务部于当地时间6月21日公布的一份文件显示，其新增出口管制的“实体名单”当中新增了五家中国实体，禁止这五家中国实体购买其制造产品所需的美国软件和零部件。这五家中国实体包括海光信息技术有限公司（以下简称“天津海光”）、曙光信息产业股份有限公司（以下简称“中科曙光”）、成都海光集成电路、成都海光微电子技术有限公司以及无锡江南计算技术研究所。

美国商务部文件称，上述五家实体是中国开发超级计算机努力的组成部分，构成了“国家安全关切”，他们“参与了旨在违背美国国家安全和外交政策利益的活动”，因为这些计算机是为军事用途所开发或与中国军方合作。

而在此之前，华为及其子公司也已被列入了美国的出口管制的“实体名单”。

中科曙光成重点打击对象

需要指出的是，在此次被美国列入“实体名单”的五家中国企业当中，有3家是中科曙光旗下企业，中科曙光似乎成为了“重点打击对象”。

根据天眼查资料显示，中科曙光为天津海光的控股股东，持有天津海光36.44%的股份。而天津海光则分别持有成都海光集成电路70%股份，以及成都海光微电子技术49%的股份（AMD持有51%）。

资料显示，中科曙光成立于2006年，以中科院计算所、国家智能计算机研究开发中心、国家高性能计算机工程中心为技术依托，专注于高性能计算机研究。2010年，第35届全球超级计算机排名第二“星云”高性能计算机就是由中科曙光研发，其也是当时世界上第3台实测性能超千万亿次的超级计算机。

成立于2014年的天津海光，是中科曙光控股企业，主要从事高性能处理器生产商，业务涵盖芯片领域的设计、制造和生产等环节。

2016年，AMD 与中国天津海光成立合资公司——中科海光，可以利用AMD的X86技术和 SoC IP开发和共同生产x86处理器，预计将用于高性能的服务器端。为此，AMD获得了价值2.93亿美元的现金，包括特许权使用费 。

需要指出的是，根据英特尔当初与AMD的X86技术授权协议，AMD无权向第三方授权X86技术。不过，在当时AMD公司的发言人就曾经就这次合作进行了解释，表示与中国的协议并不违2009年AMD与Intel签署的交叉许可协议。

因为合资公司所有权结构不同，而且转让给中国的所有信息都符合美国出口法规。天津海光和AMD成立的合资公司确实可以修改AMD的CPU核，变相享有X86授权，而海光公司可以通过购买合资公司研发的CPU核，开发服务器CPU，不过仅仅局限于中国市场。

合资公司成立之后，很快就推出了基于AMD第一代 Ryzen和EPYC的Zen架构的产品，并成功应用到了曙光服务器里。而根据今年5月曝光的信息显示，海光的32核、64线程的x86架构服务器CPU已经成功流片。

但是，在今年的台北电脑展上，据AMD苏姿丰证实，AMD与天津海光的合作仅限于AMD的第一代 Ryzen 和 EPYC 的 Zen 架构，AMD 新推出的 Zen 2 微架构设计则无权使用。这也意味着海光后续也将无法获得新的X86专利授权以及AMD的SoC IP授权。

另一家被列入实体清单的是创建于1951年的无锡江南计算技术研究所，是我国最早建立的计算机科学与工程相结合的大型综合计算技术研究所。2016年成功夺得全球超级计算机TOP 500强第一名的“神威太湖之光”就是由无锡江南计算技术研究所设计建造。

目的是为了打击中国超算

一直以来，中美都是超级计算机领域的主要争夺者，而且近年来，中国在超算领域的实力甚至是长期保持着力压美国一头的局面。

自2013年6月中国的“天河二号”超级计算机成功夺得全球超算TOP 500强第一名的桂冠之后，持续多年霸榜。

2016年，中国的“神威太湖之光”接棒“天河二号”夺下第一。2017年，“神威太湖之光”与“天河二号”再度蝉联第一和第二位。直到2018年，来自美国的Summit超级计算机才重新夺回世界超级计算机Top 500的榜首。

而根据今年6月17日在德国法兰克福举行的国际超级计算大会发布的最新全球超级计算机TOP 500名单显示，虽然美国能源部下属橡树岭国家实验室开发的“顶点”和美国能源部下属劳伦斯利弗莫尔国家实验室开发的“山脊”分别夺得了第一和第二，但是中国超算“神威·太湖之光”和“天河二号”也保持在前五，分列第三和第四位。

而且，在数量上中国超级计算机仍保持着绝对的优势。在最新的全球超级计算机TOP 500榜单上，中国境内有219台超算上榜，在上榜数量上位列第一，美国以116台位列第二。这是2017年11月以来，中国超算上榜数量连续第四次位居第一。

其中，联想、浪潮和中科曙光分别以173台、71台和63台的数量位居全球超算制造商前三位。

值得一提的是，在下一代的E级超级计算机（每秒可进行百亿亿次数学运算）的研发上，在“十三五”国家重点研发专项中，重点支持三个不同技术路线的E级原型系统即“天河三号”、“曙光”机和“神威”机的研发。

与此同时，美国也在不断加码超级计算机的研发。根据美国政府此前发布的一份报告就曾提出，美国应加大对超级计算机的投资，以便在核武器和高超音速飞机等国防项目，以及航空、石油勘探和制药等领域的商业创新等方面赶上中国。

而在目前中美贸易、科技战的背景之下，美国此次将中科曙光、天津海光、成都海光集成电路、成都海光微电子技术以及无锡江南计算技术研究所这五家中国超级计算机开发商或技术提供商列入“实体名单”，显然是在刻意打压中国的超级计算机。

中国超算再度面临“大考”

虽然此前中国的“天河二号”超级计算机系统自2013年开始，连续多年夺得了全球超级计算机500强的冠军。不过，需要指出的是，当时的天河2号依然采用的是美国英特尔公司的处理器芯片。

正在中国超算取得出色成绩的同时，美国也开始采取措施希望制约中国超算的发展。

2015年4月，美国商务部发布公告，宣布禁止美国企业向与世界上运算速度最快的超级计算机有关的中国设施出口技术，与超级计算机“天河二号”有关的中国四个技术中心被列入美国政府的“实体名单”，随后美国英特尔公司被迫禁止对中国超算中心出售其最强的Xeon Phi处理器。

不过，美国此举也迫使中国不得不开始大力开发国产自主超算芯片，并且很快取得了成功。

2016年，中国研发的“神威·太湖之光”超级计算机成功接棒“天河二号”，夺得第一，而且其不仅速度比第二名“天河二号”快出近两倍，其效率也提高了3倍。更为重要的是，其采用了40960个由中国自主研发的“申威26010”众核处理器。成功挫败了美国此前对于中国超级计算机的封堵。

与此同时，“天河二号”也在2017年底开始采用全新的国产Matrix 2000芯片，替换原有的英特尔芯片。据了解，Matrix 2000由国防科技大学自主研发，采用40nm制程，拥有16核，主频1GHz，双精浮点2.4TFlops，功耗为200W。此前的资料显示，其最大运算速度有希望达到每秒10亿亿次，是之前性能的几乎三倍。

此外，中科曙光也通过其旗下的海光与AMD的合作，获得了基于x86架构的AMD的第一代Ryzen和EPYC的Zen架构技术，也得以能够开发自主的高性能x86处理器。

不过需要指出的是，虽然核心的处理器能够实现国产化替代，但是目前中科曙光的高性能计算机和无锡江南计算技术研究所的“神威太湖之光”当中仍然还有一些器件需要依赖于国外供应商。而这也是为何此次美国直接将中科曙光系以及“神威太湖之光”的开发商——无锡江南计算技术研究所列入“实体名单”的关键。

那么此次中国超算能否成功渡过难关？

对于中科曙光旗下的海光来说，此前在与AMD合作了近三年之后，应该是已经掌握了AMD第一代 Ryzen和EPYC的Zen架构技术，即便是面临美国禁运，后续芯片产品开发可能也不会受到太大的影响。不过，整机产品的出货可能将暂时受到一些影响，因为其中不可避免的会用到一些美国供应商的器件，不过像内存、存储等关键器件都还是能够有日韩供应商可以替代，系统也可以采用开源的Linux系统。

而无锡江南计算技术研究所的“神威太湖之光”本身采用的就是国产的“申威”处理器，所以受到的影响将会更小，不过后续同样也是需要对美系器件的国产化替代，或者采购非美系厂商的器件进行替代。

另外，在去年8月，国家超级计算济南中心副主任潘景山介绍了纯国产化的“神威E级超算原型机及其应用情况”。

据其介绍，神威E级超算原型机，是由国家并行计算机工程技术研究中心联合国家超级计算济南中心等团队，经过两年多的关键技术攻关与突破，最终成功研制并部署投用。

更为关键的是，这一原型机系统的处理器、网络芯片组、存储和管理系统等核心器件全部为国产化。这一原型机的系统软件，由完全自主研发的神威睿思操作系统、神威睿智编译器等构建，运算系统全部采用“神威26010＋”众核处理器，高速互连网络系统全部采用申威网络交换芯片、申威消息处理芯片，这些关键部件均具备完全自主知识产权。存储和管理系统由申威多核处理器构建，实现对该领域产品的国产化替代。

总的来说，美国此次的“禁运”确实会对国产高性能计算机及国产超算造成一些影响，毕竟处理器是决定性能的关键，同时内存、存储、系统以及其他一些关键器件的性能也会对整体的性能有较大的影响。所幸的是，在超算芯片上，国内目前已经实现了国产化，同时在其他关键器件上也基本都有替代方案。在上一次，美国针对“天河二号”的封杀失败之后，这一次，美国仍将不会成功。