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信息技術自主創新成果如何取得?訪航天科工二院706所副所長申世光

文章來源:《國資報告》雜志    發布時間:2019-04-29

信息技術由于發展變化快,滲透和影響廣泛,是當今社會的熱門技術。經過多年發展,我國信息技術也在歷經了仿制跟隨,和引進消化吸收再創新之后,進入到了獨立自主創新的發展階段。

2014年下半年,基于在系統工程和復雜系統集成等領域的優勢,航天科工以自主可控計算基礎設施為基礎,以信息系統遷移技術為切入點,全面進入自主可控計算系統應用領域,構建了全國最大的自主可控信息系統——航天科工商密網。航天科工的“天玥”系列國產化硬件設備、“天熠”國產化云平臺、“天玥”數據庫一體機等產品通過了系統應用的檢驗,推進自主可控產業逐步走向成熟,為我國信息技術的自主創新做出了重要貢獻。

上述信息技術自主創新的成果是如何取得的?近日,記者對航天科工二院706所副所長申世光進行了專訪,探求背后的經驗和心得。

矢志不渝的堅持

作為航天科工信息技術自主創新重要載體的706所,誕生于1957年,是我國最早成立的計算機研究所之一。談及706所信息技術的自主創新,申世光告訴記者,首要的一點,就是數十年來矢志不渝的堅持。

1956年,我國建立了中國自己的計算機科研隊伍,明確了大力發展電子計算機這一戰略決策。1957年706所的前身——國防部第五研究院二分院電子計算機研究室應運而生。在研究室技術骨干的艱苦攻關之下,我國第一臺小型電子管數字計算機(103計算機)和第一臺大型電子管數字計算機(104計算機)成功誕生,為國家解決了大量國防和經濟領域難題,成為了中國計算機事業發展長河中的重要里程碑。

上世紀80年代以后,受到綜合國力和科研資源等多方面制約,中國自主研發國產化計算機的進程放緩,發展迅猛的國外計算機技術及產品則席卷而來,逐步占領了國內市場,在此背景下,國產化計算機的發展更加步履蹣跚。

不過,706所卻始終保持著發展自主可控計算機的火種,特別是進入21世紀后,加強國防、提高我軍戰斗力急需的各類武器裝備紛紛上馬,武器裝備信息化、數字化及信息安全等戰略需求不斷加大。706所瞄準了軍用國產化計算機領域。不過,那時候很少有人做這方面的研究工作,沒有什么經驗可以借鑒?!扒捌?,幾乎沒有人意識到自主可控建設的重要性,但我們依舊矢志不渝地堅持著,在軍事領域,一直未放棄自主可控計算機產品的研制,這才使得自主可控技術研究這件事能夠繼續下去?!?706所總體部副主任鐘生海說。

功夫不負苦心人,706所通過爭取和努力,在自主可控技術領域取得了多項突破,先后主持、參與了多項國產化計算機關鍵軟硬件標準及規范編制,為我軍信息化建設做出了突出貢獻。

2014年,中央決定成立由習近平總書記擔任組長的“中央網絡安全和信息化領導小組”,將我國網絡安全與國家信息化戰略融為一體,706所也迎來了新的發展機遇。在航天科工的戰略指引下,706所將軍用國產化計算機領域沉淀的智慧和經驗逐步向民用領域延伸,自身先行先試,構建了全國最大的自主可控信息系統——航天科工商密網,并成功將系列化的自主可控產品應用其中。這幾年在黨政軍等領域全面應用推廣,信息技術的自主創新進入了快速發展的階段。

“這些成績的取得,一個很重要的原因就是國家的戰略需要。剛好我們身處其中,有了這樣一個舞臺,因此得以展示自己?!鄙曄攔饉?。

敢于投入和試錯

信息技術產品生態體系主要由硬件、基礎軟件和應用三部分構成。硬件包括CPU、芯片、存儲器和輸入輸出設備,基礎軟件包括操作系統,和數據庫、中間件、辦公套件等支撐軟件,應用指的則是各類應用程序。

參與信息技術自主創新的企業很多,706所的定位則是核心的產品提供商,和特殊領域的方案解決商?!拔頤塹牟凡皇切酒屯ㄓ貌僮饗低?,而是將他們組合優化后,形成自主可控的計算機和服務器?!鄙曄攔饉?。

雖然不同企業涉及的信息技術自主創新領域不盡相同,但有一個共同點,就是沒有捷徑可走,都需要敢于投入和試錯,才能找到合適的方法和路徑。

2014年9月底,航天科工將自主可控技術列入四大基礎領域,決定在國內率先打造自主可控信息系統“樣板間”,實現從硬件設備、操作系統、中間件到應用系統的全部國產化。如何做全國產化的系統,從哪里開始,是一個讓遷移小組項目組人員感到頭疼的問題。

航天科工所使用的應用系統眾多,加之缺少系統遷移經驗,要在短短幾個月的時間內完成所有應用系統向自主可控設備遷移,困難極大。經過全面的論證,決策層最終決定系統遷移實行“分步走”的策略,即第一階段遷移包括門戶網站、辦公系統、安全郵件系統等使用頻率最高的18個系統,后續再遷移其他應用系統。

面對陌生的國產化遷移技術,沒有前人的經驗借鑒,大家只能探索。經過不懈努力,項目組用不到6個月的時間,完成了18個應用系統的國產化遷移工作,并在航天科工內部試點部署千余臺自主可控計算機,實現了自主可控信息系統上線運行。這是國內首個大規模自主可控信息系統應用示范工程,為國產化信息系統的實際應用推廣打造了國家級“樣板間”。

2015年9月,航天科工在前期成果的基礎上,開始建設覆蓋全集團公司各單位的自主可控商密網信息系統,為打造智慧企業提供基礎支撐。航天科工自主可控計算機應用規模已超2萬臺,是目前國內自主可控信息系統最大規模的應用案例。

為強化自主可控計算機的規?;τ?,706所基于國產關鍵軟硬件,構建了國內第一代國產化“天熠”云平臺。該平臺充分發揮了云計算分布式架構橫向擴展和高度容錯特性,將眾多國產化計算機組合成為更大規模、更高性能的計算機集群,解決了國產化數據中心從“可用”到“好用”的產業化問題。相關成果獲得了2017年度云計算優秀解決方案獎。

雖然云計算技術的使用已經十分普遍,但對于還處于推廣期的自主可控計算機來說,引入云計算技術的過程并不一帆風順。為此,706所將國產云平臺的研發作為重大自主創新項目,投入了大量的人力物力。

虛擬化技術是云平臺開發的基礎。706所早在2015年便開始了虛擬技術的研究,但針對自主可控計算機的虛擬化,對他們來說也并不簡單。據706所網絡與信息安全總體部副總師牛中盈介紹,自主可控計算機虛擬化就像是一個摸著石頭過河的過程,研發團隊把國內外各種虛擬化技術路線幾乎都走了一邊,每條線研究下來平均要花費幾個月的時間,通過不斷地學習和總結,終于找到了最適合國產化計算機的技術路線。

值得一提的是,雖然是基于國產關鍵軟硬件構建全國產化云計算平臺,但在設計之初,天熠自主可控云就考慮了利舊和兼容異構,天熠自主可控云要在國產和非國產計算機上都可以使用,從而滿足了傳統架構數據中心向全國產化自主可控架構數據中心的平滑過渡和無縫遷移。2016年8月,天熠自主可控云首先在國產飛騰服務器上成功運行;2016年10月,天熠自主可控云集成基于Wintel架構的計算資源池;2017年3月,云平臺在國產龍芯處理器的自主可控計算機上成功運行;2017年12月,天熠自主可控云平臺獲得年度云計算優秀解決方案獎;2018年1月,天熠超融合架構云平臺成為唯一獲得國家發改委“互聯網+”重大產業化項目支持的自主可控云平臺;2018年6月,云平臺實現對異構平臺計算資源的融合調度與統一管控。

航天科工自主可控計算機應用規模已超2萬,是目前國內自主可控信息系統最大規模的應用案例

“作為航天科工自主可控信息技術產業的一個重要戰略支點,天熠自主可控云的成功研發,對于航天科工自主可控信息技術產業發展具有深遠的影響意義,標志著自主可控計算機即將逐步邁入云時代?!鄙曄攔饉?。

類似這樣創新攻關的案例和成果還有很多。2018年7月26日,航天科工舉辦了以“自主創新、聚力前行”為主題的國產化信息技術產品發布會,發布了航天超級服務器、航天超級數據庫一體機、航天超級存儲陣列航天三大件國產化信息技術產品,以及“天熠”嵌入式實時操作系統、“海鷹翼輝”嵌入式實時操作系統、“科斗”安全移動操作系統航天三小件國產化信息技術產品,全面展示航天科工在國產化信息技術領域的整體能力和系列成果。

“整個技術、產業的培育,不是嘴上說說就行了,而是要真的把資源往這方面去投入,敢于試錯,敢于擔當?!鄙曄攔饉?。

開放合作的心態

706所和航天科工信息技術自主創新成果的取得,還有一個重要的因素,就是開放合作的心態。

“之所以在自主可控發展過程中,航天科工和706所的勢頭比較好,是因為航天本身是一個大的復雜系統,需要社會上方方面面的產業、技術的支撐。因此,在信息技術自主創新方面,航天科工和706所在生態鏈上也是開放的,是以包容的心態來做這件事情的?!鄙曄攔饉?。

2016年9月,中國航天科工本著創新、協調、開放、共享的發展理念,推進國內自主可控技術與應用生態建設,組織所屬相關單位以及國內二十余家業內企業成立了“自主可控信息技術應用聯盟”。申世光告訴記者,兩年多以來,中國航天科工已聯合產業鏈上下游100余家合作伙伴,涵蓋處理器、操作系統、數據庫、中間件、安全、網絡、應用系統等多個方面,構建自主可控產業集群,形成了資源共享、能力協同、利益共享的自主可控應用聯盟,服務自主可控領域產業發展。

對于聯盟的作用和價值,申世光表示,我國自主可控信息技術發展到現在,生態問題極為重要。自主專業技術發展及產品已初見雛形,但一直沒能得到大規模應用,就是缺少應用頂層設計,缺少系統的、總體的將各個部件、各個廠商擰合在一起。航天科工就是通過搭建連接自主可控供給側與需求側的這個橋梁,面向用戶實際應用需求,協同集團內外部資源,達到“1+1>2”的效果。

“我國自主可控的創新不是單打獨斗,要有一批愿意為自主可控創新發展的企業去協同、奮斗。做的人多了,才能解決更多的問題,進一步完善產品,用的人就多了,產業也就形成了?!鄙曄攔饉?。(國資報告記者 原詩萌)

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