| 中科院“十二五”信息化建設創(chuàng)新實踐紀實之一 |
編者按
一朵科技公有云，開放共享，面向全國研究者，為科技創(chuàng)新點燃新動力；一朵管理私有云，安全高效，將各大科研院所連點成網，為服務管理打造金鐘罩；一朵教育混合云，方便快捷，覆蓋個體成長全周期，為人才培養(yǎng)提供優(yōu)土壤。
中科院“十二五”信息化建設產出的這“三朵云”，為中科院“科技海”用戶群體的科研、管理與教育活動提供了高效實用、安全便捷的信息化環(huán)境與支撐服務，形成一曲惠及全院的“云樂章”。
科技云：為科研插上信息化的翅膀
——中科院“十二五”信息化建設創(chuàng)新實踐紀實之一
本報記者 陸琦
“如果不把專業(yè)知識跟信息化結合起來，就很難出好的成果。”搞了一輩子科研的中國工程院院士、中科院地理科學與資源研究所研究員孫九林深切地體會到，信息化正在引發(fā)科學研究與工程技術的革命，其所產生的影響將超過人類史上的任何發(fā)明。
科研信息化已然成為當代科技發(fā)展的必然趨勢。作為國家戰(zhàn)略科技力量，“十二五”期間，中科院緊緊圍繞“信息化的中國科學院”的建設目標，將信息化與全院科技創(chuàng)新布局緊密結合，著眼于“海—云”服務思想，建成開放共享、功效一流、安全可靠的信息化環(huán)境，為“科技海”用戶提供高效的信息化服務。
面向科研創(chuàng)新前沿
從1989年中科院啟動世界銀行貸款項目“中國國家計算與網絡設施（簡稱NCFC，國內稱為“中關村教育與科研示范網”）項目，到1994年4月20日，在中科院計算機網絡信息中心2號樓機房，中國全功能接入國際互聯網，中科院始終站在信息化大潮的浪尖上。到今天，信息化與科研在中科院的建設中一路“結伴前行”。
“利用先進信息技術，通過網絡將科學數據的采集、傳輸、存儲、處理等科研活動融為一體。”孫九林說，“有了這些電子資料，身在各地的研究人員就可以從中各取所需進行各自領域的研究。”
科學家不用出差到現場，就可以通過攝像頭在實驗室里觀察遠在千里之外的動物的生活習性，足不出戶就可以從網上共享的數據庫里獲取各種數據資料、與全球相關領域專家進行討論交流，還可以利用已共享的數據存儲設備、超級計算設備開展數據處理與計算而不用自己購置這些昂貴的設備……
“如今，用信息化手段做科研的人越來越多了，科技人員對數據存儲和計算能力的依賴性也將越來越強。”中科院計算機網絡信息中心副主任遲學斌接受《中國科學報》采訪時說。
2016年，中科院計算機網絡信息中心基于全球超級計算機冠軍“神威•太湖之光”研發(fā)的“鈦合金微結構演化相場模擬”軟件，成功入圍國際高性能計算應用領域最高獎——戈登貝爾獎提名。
借助這一軟件，中科院金屬所取得了一系列在實驗室中不可能獲得的成果，對新型鈦合金晶體的生長、演化規(guī)律有了飛躍性的認識。“基于計算模擬及部分實驗的工藝設計將擺脫傳統(tǒng)的根據大量實驗摸索總結規(guī)律的方法，將大大加快我國新型鈦合金的設計和變形工藝的優(yōu)化，節(jié)約大量的時間和資源，有利于可持續(xù)性發(fā)展。”中科院金屬所研究員徐東生說。
構建科研服務新模式
科學大數據時代已經到來，科研數據呈幾何式增長態(tài)勢。一個國家的科研水平，將越來越多地取決于其數據優(yōu)勢以及將數據轉換為信息和知識的能力。
“‘十二五’我們側重給全院建一個數據云的環(huán)境，特別面向資源整合集成和重大應用、科研項目等，實現了數據資源中心海量存儲環(huán)境、科學數據庫建設、數據應用和服務等支持。” 中科院計算機網絡信息中心大數據技術與應用發(fā)展部主任黎建輝向《中國科學報》記者介紹說。
近年來，中科院數據云在實際應用中不斷嘗試和探索基于大數據新模式的科研服務。面向核能發(fā)展對數據的緊迫需求，中科院核能安全技術研究所在中科院“十二五”信息化專項的支持下，聯合中科院計算機網絡信息中心、高能物理研究所、近代物理研究所等優(yōu)勢單位經過3年的持續(xù)建設，建成包括核數據庫、核材料數據庫、可靠性數據庫、聚變數據庫等數據資源，20余套在線服務軟件的綜合性數據平臺。核數據庫子庫HENDL面向先進核能系統(tǒng)核數據應用需求，成功解決了世界首個嬗變高放射性核廢料ADS系統(tǒng)設計關鍵問題。
“大數據、大科學、大發(fā)現，是我們科學家的心愿，也是從事科學數據工作者的一個愿望。”中科院計算機網絡信息中心總工程師閻保平說。
作為大數據發(fā)展戰(zhàn)略中的重要組成部分，科學大數據正在使科學世界發(fā)生變化，促進數據密集型科研范式的產生。中科院數據云通過先進的發(fā)展理念和有效的運行機制有力地引導和整合了科學數據基礎性工作，將科學數據戰(zhàn)略機遇轉化成為數據密集型科學研究的制高點和前沿陣地。
立足中科院，面向科技界。在服務科研的同時，中科院數據云面向社會需求，不斷加強產業(yè)化創(chuàng)新服務，提升拓展技術優(yōu)勢，在交通管理、食品安全、新材料研發(fā)等公共領域，中科院計算機網絡信息中心與國家食藥監(jiān)總局、北京地稅等30多家企事業(yè)單位開展相關合作。
打造國家科研信息化云服務體系
值得一提的是，“十二五”期間，中科院在科研信息化應用示范的基礎上，構建了一批為學科領域和重大科技任務提供專門服務的“領域云”，直接為特定領域科技創(chuàng)新活動提供云服務�？蒲腥藛T可以隨時隨地通過互聯網訪問平臺上的所有資源與服務，對海量數據進行分析、處理與可視化。
“設計領域云的目的，就是要讓各個學科的科學家一起參與進來。如果科學家不用，科技云就沒有意義了。”中科院計算機網絡信息中心主任廖方宇接受《中國科學報》記者采訪時說。
以信息化推動科技創(chuàng)新，以科技創(chuàng)新牽引信息化。“十二五”期間，中科院信息化建設邁出了關鍵而堅實的一步。
“科技引領社會發(fā)展，面對‘互聯網+’和‘大眾創(chuàng)業(yè)萬眾創(chuàng)新’的時代號召，科學大數據將釋放出巨大潛力，在社會管理、民生保障、產業(yè)發(fā)展方面，提供新的動能。”黎建輝表示，“十三五”期間，中科院數據云將以科研需求為牽引，社會應用為落腳點，繼續(xù)推動科學大數據的整合與開放、提升科學大數據為科學家與公眾的服務，探索科學數據庫發(fā)展和共享服務新模式。
關于科技云的未來發(fā)展，廖方宇表示，將充分利用云計算、大數據、人工智能等新一代信息技術，以中科院信息化基礎設施、實驗條件、軟件平臺、數據文獻等科技資源的整合為牽引，實現各類科技資源的智能管理、動態(tài)調配和開放共享，逐步整合我國各類科技資源，構建開放共享的國家科研信息化云服務體系。
無論硬資源還是軟資源，廖方宇相信，未來中科院科技云將更多地為全國科技界服務。
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