中國(guó)科學(xué)院高能物理研究所

《現(xiàn)代物理知識(shí)》

一、高能物理與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

高能物理（也稱(chēng)粒子物理）是研究物質(zhì)微觀性質(zhì)及宇宙起源的基礎(chǔ)科學(xué)，不管是理論研究還是實(shí)驗(yàn)研究，歷來(lái)都涉及大規(guī)模的科學(xué)計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)的挑戰(zhàn)。就高能物理實(shí)驗(yàn)而言，其特點(diǎn)就是實(shí)驗(yàn)裝置巨大，幾乎每個(gè)實(shí)驗(yàn)都是國(guó)際合作。高能物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)需要高性能計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，同時(shí)需要先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)在國(guó)際范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為高能物理提供了重要支撐，同時(shí)高能物理也極大地推動(dòng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。

高能所從建所開(kāi)始即引入了國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)用于高能物理計(jì)算。過(guò)去五十年，為應(yīng)對(duì)計(jì)算和數(shù)據(jù)的挑戰(zhàn)，高能所積極開(kāi)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)研究，成為國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、信息安全的推動(dòng)者，為我國(guó)高能物理科學(xué)計(jì)算及國(guó)內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。本文將回顧數(shù)十年來(lái)高能所在計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)方面的工作，展示我國(guó)高能物理計(jì)算與互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。

二、高能所與科學(xué)計(jì)算

數(shù)據(jù)處理是高能物理實(shí)驗(yàn)不可或缺的重要組成部分。隨著高能物理實(shí)驗(yàn)規(guī)模不斷擴(kuò)大以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，高能所經(jīng)歷了大型機(jī)、小型機(jī)、集群及云計(jì)算等幾代技術(shù)更迭。

七十年代高能所建立后，高能所開(kāi)始了對(duì)大型機(jī)的應(yīng)用研究。當(dāng)時(shí)世界上的主流計(jì)算機(jī)基本為大型機(jī)。為了支撐八七工程預(yù)制研究和北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)設(shè)計(jì)時(shí)期的計(jì)算任務(wù)，1973年高能所采購(gòu)了當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)最先進(jìn)的DJS-8(320)計(jì)算機(jī)，建立起基于國(guó)產(chǎn)晶體管計(jì)算機(jī)的科學(xué)計(jì)算環(huán)境。

七十年代后期，小型機(jī)開(kāi)始得到快速發(fā)展。1978年，高能所部署了美國(guó)DEC公司生產(chǎn)的PDP-11 系列小型計(jì)算機(jī)，開(kāi)始小型機(jī)應(yīng)用的第一步。1984年，高能所引進(jìn)了VAX-11系列計(jì)算機(jī)，用于北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)工程數(shù)據(jù)處理。VAX-11是當(dāng)時(shí)最先進(jìn)的32位小型機(jī)，是PDP-11系列16位機(jī)的擴(kuò)展版。1986年通過(guò)加入KERMIT通訊程序，實(shí)現(xiàn)了多臺(tái)VAX計(jì)算機(jī)甚至與微型計(jì)算機(jī)之間的文件傳輸。1988年，又通過(guò)以太網(wǎng)連構(gòu)建小型機(jī)集群系統(tǒng)。這一階段是高能所第一代計(jì)算平臺(tái)。VAX小型機(jī)在相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)是北京譜儀BES實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與計(jì)算的主力平臺(tái)（如圖1）。

圖1 VAX-11小型機(jī)集群

進(jìn)入到九十年代以后，隨著北京譜儀BES實(shí)驗(yàn)運(yùn)行積累的數(shù)據(jù)增加，VAX計(jì)算平臺(tái)能力越來(lái)越顯不足，高能所開(kāi)展RISC工作站計(jì)算平臺(tái)研究，建立起HP RISC工作站集群，形成第二代計(jì)算平臺(tái)。由于HP RISC工作站和DEC工作站均使用UNIX操作系統(tǒng)（HP的叫HP-UX，DEC的叫ULTRIX），這兩種機(jī)器可以很好地整合在一起形成新的BES數(shù)據(jù)重建環(huán)境，同時(shí)UNIX系統(tǒng)提供了優(yōu)良的X Window可視化界面，使計(jì)算機(jī)的使用友好性和效率大幅提升。該計(jì)算環(huán)境成為BES實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵支撐系統(tǒng)，一直沿用到2000年左右。

進(jìn)入新世紀(jì)以后，高能所高能物理計(jì)算平臺(tái)規(guī)模更快速度擴(kuò)大，并開(kāi)始研究以低成本實(shí)現(xiàn)高性能、可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)處理計(jì)算平臺(tái)，PC集群應(yīng)運(yùn)而生，形成第三代計(jì)算平臺(tái)。PC機(jī)性價(jià)比高，通過(guò)安裝Linux操作系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)計(jì)算環(huán)境從小型機(jī)向PC機(jī)的快速遷移。高能所因此成為國(guó)內(nèi)最早開(kāi)展Linux研究和大規(guī)模部署的機(jī)構(gòu)之一。到2002年，高能所建設(shè)了4個(gè)獨(dú)立的PC集群，分別為大型強(qiáng)子對(duì)撞機(jī)LHC、羊八井宇宙線觀測(cè)站YBJ-ARGO、BESIII等實(shí)驗(yàn)提供服務(wù)。隨后幾年，高能所計(jì)算集群的規(guī)模迅速擴(kuò)張，到2014年，計(jì)算集群規(guī)?？缛肴f(wàn)核級(jí)，共有計(jì)算資源12600CPU核（如圖2）。

圖2 高能所高性能計(jì)算系統(tǒng)

高能物理數(shù)據(jù)處理作為一種典型數(shù)據(jù)密集型計(jì)算模式，對(duì)于存儲(chǔ)系統(tǒng)和IO性能有很高的要求。2003年開(kāi)始，高能所啟動(dòng)了并行文件系統(tǒng)的研究，并建立了國(guó)際上最早的基于Lustre的高能物理大型并行存儲(chǔ)系統(tǒng)。在計(jì)算平臺(tái)的建設(shè)過(guò)程中，存儲(chǔ)系統(tǒng)從本地存儲(chǔ)、NFS網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)不斷發(fā)展到目前的大型分布式存儲(chǔ)系統(tǒng)，高能所基于磁盤(pán)、磁帶等不同的介質(zhì)構(gòu)建了分級(jí)存儲(chǔ)環(huán)境，滿足百PB級(jí)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和長(zhǎng)期保存。

隨著高能物理實(shí)驗(yàn)規(guī)模變大，高能所也不斷增加新的計(jì)算應(yīng)用服務(wù)，高性能計(jì)算開(kāi)始逐步受到重視。高性能計(jì)算是指以一種系統(tǒng)化的方法，在較短時(shí)間內(nèi)利用大量計(jì)算及存儲(chǔ)資源處理海量數(shù)據(jù)或完成海量計(jì)算。例如：加速器設(shè)計(jì)模擬、生物大分子結(jié)構(gòu)分析、天體黑洞研究、理論物理格點(diǎn)QCD計(jì)算、粒子實(shí)驗(yàn)物理分波分析、基于深度學(xué)習(xí)的頂點(diǎn)重建算法等等。

2004年，高能所為生物大分子結(jié)構(gòu)分析應(yīng)用提供了高性能并行計(jì)算服務(wù)，這是高能所的首個(gè)高性能計(jì)算應(yīng)用。2010年開(kāi)始，增加了GPU計(jì)算節(jié)點(diǎn)，為粒子物理分波分析等應(yīng)用提供異構(gòu)高性能計(jì)算服務(wù)。

2006年，高能所與歐洲核子研究中心CERN簽署了參與建設(shè)國(guó)際高能物理網(wǎng)格（WLCG）的合作備忘錄，建立了數(shù)據(jù)密集型網(wǎng)格平臺(tái)站點(diǎn)并成為WLCG二級(jí)中心。該二級(jí)中心支持的應(yīng)用包括ATLAS、CMS和LHCb等三個(gè)高能量前沿高能物理實(shí)驗(yàn)研究，每年實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)交換總量近10PB，為參加LHC國(guó)際合作的約13000人提供數(shù)據(jù)模擬和數(shù)據(jù)分析服務(wù)。2014年，高能所為BESIII實(shí)驗(yàn)引入DIRAC系統(tǒng)作為分布式計(jì)算的框架，構(gòu)建高能所主導(dǎo)的國(guó)際分布式計(jì)算平臺(tái)。很快，CEPC 和JUNO 實(shí)驗(yàn)相繼接入DIRAC 系統(tǒng)并為用戶提供分布式的計(jì)算和存儲(chǔ)服務(wù)。

云計(jì)算被認(rèn)為是互聯(lián)網(wǎng)的第三次革命。從2012年開(kāi)始，高能所基于虛擬化和容器技術(shù)先后建設(shè)了科學(xué)計(jì)算云平臺(tái)和公共服務(wù)云平臺(tái)，并在異地資源管理與共享、大規(guī)模作業(yè)調(diào)度技術(shù)等方面開(kāi)展了深入的研究并取得較好的應(yīng)用效果，并逐步建立了散裂中子源、高海拔宇宙線觀測(cè)站等多個(gè)計(jì)算分中心，以滿足各類(lèi)高能物理實(shí)驗(yàn)的計(jì)算需求。

三、高能所與互聯(lián)網(wǎng)

高能所與國(guó)際高能物理實(shí)驗(yàn)室有著廣泛的合作關(guān)系，與國(guó)外同行的科研合作和國(guó)際交流對(duì)網(wǎng)絡(luò)通訊的迫切需求，促進(jìn)了我國(guó)廣域網(wǎng)的蓬勃發(fā)展。

1984年，為了能高效地使用位于北京市木樨地的中國(guó)水利水電科學(xué)研究院的一臺(tái)高性能計(jì)算機(jī)，高能所通過(guò)微波通訊遠(yuǎn)程連接到水科院的計(jì)算機(jī)并進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，這是高能所網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的起點(diǎn)。

二十世紀(jì)八十年代初，高能所參加了CERN的國(guó)際合作項(xiàng)目，當(dāng)時(shí)迫切需要建立國(guó)際間的計(jì)算機(jī)通信連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享。高能所利用當(dāng)時(shí)中國(guó)唯一一條公開(kāi)的北京與維也納之間的通訊線路實(shí)現(xiàn)了與CERN的通訊。1986年8月25日，通過(guò)這條衛(wèi)星線路向位于日內(nèi)瓦的斯坦伯格教授發(fā)出了中國(guó)第一封電子郵件（如圖3所示）。

圖3 第一封國(guó)際電子郵件

隨著中國(guó)科學(xué)工作者國(guó)際交流日益頻繁，國(guó)際網(wǎng)絡(luò)通訊變得非常必要。1987年，在CERN和七機(jī)部710所的協(xié)助下，借用710所到維也納的專(zhuān)線把高能所計(jì)算中心的VAX785計(jì)算機(jī)連到了CERN的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中。1988年7月，高能所通過(guò)奧地利無(wú)線電公司的衛(wèi)星鏈路，采用X.25 協(xié)議使VAX785成為CERN計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)遠(yuǎn)程節(jié)點(diǎn)機(jī)，這樣在高能所計(jì)算中心開(kāi)通了與CERN之間直接收發(fā)電子郵件、文件傳輸、遠(yuǎn)程登錄的功能（如圖4）。這個(gè)節(jié)點(diǎn)的開(kāi)通為高能所的科學(xué)家們回國(guó)后繼續(xù)進(jìn)行國(guó)際合作和對(duì)外交流提供了極大方便。

圖4 1986~1993年互聯(lián)網(wǎng)大事記

1991年的中美高能物理合作會(huì)談上正式提出建立一條從高能所到位于美國(guó)加利福尼亞州斯坦福直線加速器中心（SLAC）的64 kbps速率的計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)線，以滿足北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)數(shù)據(jù)和軟件傳輸?shù)男枰?/span>1993年3月2日，高能所租用AT&T公司的國(guó)際衛(wèi)星信道建立的接入美國(guó)SLAC國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的64 kbps專(zhuān)線正式開(kāi)通，成為我國(guó)部分連入Internet的第一根專(zhuān)線（如圖5）。該成果獲得中國(guó)科學(xué)科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)。海外媒體曾經(jīng)評(píng)價(jià)高能所建立的第一條64 kbps 專(zhuān)線接通國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)的意義，不亞于20世紀(jì)初詹天佑建立了中國(guó)第一條鐵路。1994年5月高能所正式加入Internet，1994年8月專(zhuān)線改為通過(guò)海底光纜經(jīng)日本KEK到美國(guó)，速率提升到128 kbps，并先后申請(qǐng)得到10 個(gè)C 類(lèi)IP 地址。高能所由此成為中國(guó)最早的ISP，通過(guò)微波、電話線等連接多個(gè)單位，為1000多名科學(xué)基金負(fù)責(zé)人提供撥號(hào)上網(wǎng)服務(wù)，同時(shí)也為多個(gè)外國(guó)在京的企業(yè)和大使館提供撥號(hào)上網(wǎng)服務(wù)。

圖5 中美兩國(guó)科學(xué)家1991年草擬的IHEP-SLAC聯(lián)網(wǎng)設(shè)計(jì)圖

在建立國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)專(zhuān)線之后，Internet最重要的一項(xiàng)應(yīng)用WWW技術(shù)也迅速發(fā)展。1994年5月，高能所使用Linux操作系統(tǒng)，建立了域名為www.ihep.ac.cn的網(wǎng)站（如圖6），至此中國(guó)第一臺(tái)www服務(wù)器開(kāi)始在高能所運(yùn)行。

圖6 中國(guó)第一個(gè)WWW網(wǎng)站

隨著科學(xué)數(shù)據(jù)的增加，以及互聯(lián)網(wǎng)開(kāi)始逐步普及，高能所于2001 年建立了同國(guó)內(nèi)運(yùn)營(yíng)商ChinaNET 的512 Kbps 網(wǎng)絡(luò)鏈接，并于次年升級(jí)到10Mbps，并開(kāi)通了與中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心10 Mbps的連接，改善了高能所到科技網(wǎng)CSTNET和教育網(wǎng)CERNET的通訊能力。

為了進(jìn)一步提高網(wǎng)絡(luò)服務(wù)質(zhì)量，2005年高能所計(jì)算中心與科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心協(xié)商，將高能所到中國(guó)科技網(wǎng)的專(zhuān)線帶寬提升到1 Gbps，同時(shí)建成了羊八井到高能所的155 Mbps網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)線，用于羊八井國(guó)際宇宙線實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的傳輸。

2006年，高能所牽頭聯(lián)合中方其它三個(gè)合作單位參與歐盟第六框架計(jì)劃FP6下的EUChinaGrid 項(xiàng)目，該項(xiàng)目的主要目標(biāo)是通過(guò)合作，實(shí)現(xiàn)中國(guó)與歐洲之間網(wǎng)格基礎(chǔ)系統(tǒng)的互連和協(xié)同運(yùn)行，推動(dòng)網(wǎng)格在eScience領(lǐng)域的應(yīng)用。2009 年起，在中國(guó)下一代互聯(lián)網(wǎng)示范工程(CNGI項(xiàng)目)的支持下，高能所到科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心的專(zhuān)線帶寬升級(jí)到10 Gbps。2011年，建立了支持純IPv6 的廣域網(wǎng)鏈路，實(shí)現(xiàn)了高能所同CNGI-IPv6的高速連接。2012年，完成了包含高能所園區(qū)、大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)園區(qū)、中國(guó)散裂中子源園區(qū)以及羊八井宇宙線觀測(cè)站在內(nèi)的科研信息基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)和CNGI應(yīng)用示范工程項(xiàng)目建設(shè)任務(wù)，并開(kāi)展了SDN網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的研究與應(yīng)用。此時(shí)，隨著大亞灣中微子實(shí)驗(yàn)正式取數(shù)，由深圳大亞灣到高能所計(jì)算中心的150 Mbps 專(zhuān)線網(wǎng)絡(luò)也建成并投入運(yùn)行。

中國(guó)散裂中子源（CSNS）是國(guó)家“十一五”期間重點(diǎn)建設(shè)的首個(gè)十二大科學(xué)裝置。為了提供與高能所北京本部的可靠網(wǎng)絡(luò)通信能力，2015年9月建立了CSNS 到高能所的100 Mbps 專(zhuān)線。2018 年隨著中國(guó)散裂中子源順利通過(guò)國(guó)家驗(yàn)收，10月正式將CSNS到高能所的專(zhuān)線帶寬升級(jí)至1 Gbps。為了進(jìn)一步提升數(shù)據(jù)交換能力和分布式計(jì)算系統(tǒng)效率，2022年5月，CSNS到高能所的專(zhuān)線帶寬升級(jí)到10Gbps。

高海拔宇宙線觀測(cè)站項(xiàng)目（LHAASO）2018年2月開(kāi)始正式取數(shù)。為了確保實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳輸回高能所，2019年11月建成LHAASO到高能所的400Mbps專(zhuān)線，隨著取數(shù)規(guī)模增大，2021年該專(zhuān)線帶寬升級(jí)至2.4 Gbps。

2018年3月，為了實(shí)現(xiàn)WLCG高能物理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的高效全球共享，高能所計(jì)算中心聯(lián)合中國(guó)科技網(wǎng)、中國(guó)教育網(wǎng)成功加入LHCONE，支持IPv4 和IPv6，帶寬均為10 Gbps，此時(shí)，高能所廣域網(wǎng)出口帶寬上升到40 Gbps。同時(shí)，高能所繼續(xù)優(yōu)化了國(guó)際網(wǎng)絡(luò)鏈路和路由策略，聯(lián)合LHCONE聯(lián)盟成員開(kāi)通了高能所到美國(guó)ESNET的LHCONE連接，使得高能所到美國(guó)各個(gè)站點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)性能進(jìn)一步提升。從2019年1月開(kāi)始，高能所到歐洲的通信路由，從原來(lái)經(jīng)中歐海纜到歐洲GEANT，升級(jí)為中歐陸纜鏈路方案，從高能所到CERN的網(wǎng)絡(luò)延遲減少了20-40ms，進(jìn)一步提升了科學(xué)數(shù)據(jù)國(guó)際傳輸?shù)男省?/span>

高能所是我國(guó)較早確立網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)研究方向的科研機(jī)構(gòu)之一。網(wǎng)絡(luò)安全與信息化是一體之兩翼，伴隨著信息技術(shù)在高能物理領(lǐng)域的應(yīng)用和互聯(lián)網(wǎng)的接入，網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題開(kāi)始出現(xiàn)并引起大家的重視。

1997年開(kāi)始，高能所網(wǎng)絡(luò)安全團(tuán)隊(duì)開(kāi)始進(jìn)行黑客入侵防范研究，取得一批國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的成果，這些成果曾獲得中國(guó)科學(xué)院科技進(jìn)步獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，為國(guó)家培養(yǎng)了一批網(wǎng)絡(luò)安全研究人才，而且實(shí)現(xiàn)了成果轉(zhuǎn)化。

隨著網(wǎng)絡(luò)攻擊方式逐漸增加，安全防護(hù)建設(shè)逐漸由點(diǎn)到面，高能所安全團(tuán)隊(duì)開(kāi)始探索和研究體系化的安全防護(hù)。2013 年，安全團(tuán)隊(duì)更新并發(fā)布了《高能所信息安全體系》，該體系從信息安全工作小組構(gòu)成、信息安全基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、安全規(guī)范和制度、安全技術(shù)手段等多方面、全方位地對(duì)高能所信息安全相關(guān)工作進(jìn)行了闡述和規(guī)范。

高能所信息安全團(tuán)隊(duì)根據(jù)所內(nèi)安全工作實(shí)際，研究設(shè)計(jì)了面向跨地域多園區(qū)、多大科學(xué)裝置的網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)行服務(wù)平臺(tái)（IHEP-SOC）。IHEP-SOC平臺(tái)在安全數(shù)據(jù)分析和網(wǎng)絡(luò)安全運(yùn)營(yíng)的基礎(chǔ)上，提供了安全威脅情報(bào)共享能力，實(shí)現(xiàn)了多裝置、多園區(qū)的安全工作協(xié)同化?；诖似脚_(tái)，安全團(tuán)隊(duì)持續(xù)開(kāi)展包括DNS安全、WEB安全以及人工智能、情報(bào)管理、自動(dòng)化應(yīng)急響應(yīng)等技術(shù)研發(fā)工作，形成了具有大裝置和科學(xué)數(shù)據(jù)中心特色的網(wǎng)絡(luò)安全學(xué)科方向和人才隊(duì)伍，相關(guān)研究成果已經(jīng)在國(guó)內(nèi)多家大裝置和科學(xué)數(shù)據(jù)中心得到應(yīng)用部署。

高能所于2008年建立了全球高能物理計(jì)算網(wǎng)格（WLCG）的二級(jí)站點(diǎn)。高能所網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)的主機(jī)和國(guó)內(nèi)參加WLCG實(shí)驗(yàn)的物理學(xué)家（作為WLCG網(wǎng)格計(jì)算系統(tǒng)的用戶）需要X.509證書(shū)進(jìn)行身份認(rèn)證。為了滿足這一需求，高能所于2006年建立了自己的網(wǎng)格證書(shū)認(rèn)證機(jī)構(gòu)（IHEP CA），并且加入了全球網(wǎng)格認(rèn)證聯(lián)盟。IHEP CA簽發(fā)的證書(shū)在國(guó)際網(wǎng)格計(jì)算環(huán)境中都是受信任的。IHEP CA 支持了WLCG 的四個(gè)實(shí)驗(yàn)，BELLE II實(shí)驗(yàn)，以及國(guó)內(nèi)基于DIRAC分布式系統(tǒng)的BESIII，JUNO，CEPC 等實(shí)驗(yàn)用戶。從2006 年至2020年，IHEP CA運(yùn)行穩(wěn)定，累計(jì)簽發(fā)1000多個(gè)各類(lèi)證書(shū)，有力支持了高能所物理計(jì)算的國(guó)際合作。

四、高能所計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)的未來(lái)

國(guó)內(nèi)新一代高能物理相關(guān)研究每年將產(chǎn)生數(shù)百PB的數(shù)據(jù)。為應(yīng)對(duì)計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)的新挑戰(zhàn)，高能所計(jì)算中心啟動(dòng)了大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的研究，其中包括基于AI的實(shí)驗(yàn)裝置自動(dòng)化運(yùn)行控制和數(shù)據(jù)獲取技術(shù)、科學(xué)數(shù)據(jù)處理大型軟件框架、數(shù)據(jù)壓縮技術(shù)、數(shù)據(jù)分析技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化技術(shù)研究等，并取得了階段性成果?？梢灶A(yù)見(jiàn)，大數(shù)據(jù)+AI技術(shù)將成為高能所新一代科學(xué)計(jì)算與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)新的發(fā)展方向。

量子計(jì)算是大規(guī)模高性能計(jì)算技術(shù)的突破口。量子計(jì)算在高能物理中的應(yīng)用已經(jīng)成為研究熱門(mén)方向。量子計(jì)算有望在高能物理計(jì)算中體現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)，將突破傳統(tǒng)方法難以逾越的計(jì)算瓶頸，解決基礎(chǔ)科學(xué)重大問(wèn)題。2021年高能所將量子計(jì)算寫(xiě)入了研究所十四五發(fā)展規(guī)劃，并啟動(dòng)量子計(jì)算模擬器、格點(diǎn)QCD和分波分析的量子計(jì)算方法等重大問(wèn)題的研究，力爭(zhēng)在十四五期間為量子計(jì)算打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

五、致謝

高能所的計(jì)算與互聯(lián)網(wǎng)是國(guó)內(nèi)高能物理實(shí)驗(yàn)科學(xué)計(jì)算、數(shù)據(jù)交換及國(guó)際合作的重要基礎(chǔ)。幾代人的努力使高能所的計(jì)算與互聯(lián)網(wǎng)一直站在國(guó)內(nèi)計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域的前沿，促進(jìn)了國(guó)內(nèi)科學(xué)計(jì)算與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展。作者衷心感謝高能所計(jì)算中心的所有同事及前輩所做出的貢獻(xiàn)，感謝孫功星、李海波、石京燕、汪璐、曾珊等人提供了本文的部分內(nèi)容，尤其感謝陳和生、許榕生、朱蘭生、壽學(xué)儉、徐曉康、楊大鑑、于傳松等老同志為本文提供了珍貴資料。