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孫功星：走在治學路上的CIO
沉穩(wěn)而不失激情，是孫功星留給記者的第一印象。
先后在中學、大學擔任教師講授數(shù)學、理論物理，進入中科院高能物理研究所研究人工神經(jīng)網(wǎng)絡。博士畢業(yè)后，他選擇了與IT為伍并將之作為一生的事業(yè)，那一年他35歲。在過去20余年間，孫功星數(shù)次變換自己的角色，每一次變換都是一次事業(yè)的轉折，每一個角色都留下了深刻的印記。
“每一段時間的關聯(lián)度都不是很大。”現(xiàn)任中科院高能物理研究所計算中心副主任的孫功星說。也正是在這個變換的過程中，孫功星的角色被賦予了多重屬性。這讓記者很難判定他究竟是一名CIO，還是一名學者。
孫功星的雙重角色
1995年進入中科院攻讀博士學位之前，孫功星在安徽大學做了6年的大學教師，教授理論物理和工程數(shù)學課程。人工神經(jīng)網(wǎng)絡的結構和應用，是孫功星在中科院高能物理研究所讀博期間的研究課題，通過計算機來模擬人腦思維，這門科學是人工智能的重要分支之一。
這3年的研究生活，為孫功星與當時尚屬年輕的計算機科學創(chuàng)造了親密接觸的機會。1998年博士畢業(yè)后，因為工作需要，孫功星留在了中科院高能物理研究所，為北京正負電子對撞機應用的計算機系統(tǒng)提供支持。這臺對撞機曾被譽為中國高科技領域繼原子彈、氫彈、人造衛(wèi)星之后取得的又一優(yōu)異成果。
“機會看到我了，必須得做這個。”回顧當時的選擇，孫功星這樣表示。他所在的計算中心的重要工作內容之一，就是建設、改進大型計算機系統(tǒng)，為北京正負電子對撞機產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)處理和存儲支持。
被機會看到的孫功星，在高能物理研究所一待就是十幾年。期間除了要協(xié)助高能所計算設備的穩(wěn)定運營，他也從未放棄對科學研究的努力。
1998年以來，孫功星主要研究的領域為計算機體系結構的應用研究，包括機群系統(tǒng)的組成結構、作業(yè)調度系統(tǒng)、監(jiān)視系統(tǒng)和并行計算環(huán)境，以及海量存儲系統(tǒng)的分級存儲系統(tǒng)研究。從2001后開展了網(wǎng)格計算技術的高能物理科學領域中的應用研究。先后建設了多個PC Farm系統(tǒng)，為了優(yōu)化計算資源的使用，正在將這些分散的系統(tǒng)實施整合，形成高能所的中心計算系統(tǒng)。同時，還建立了LCG（LHC Computing Grid）的北京站點，成為中國的核心網(wǎng)格計算站點。
在高能所支持下，成立了“網(wǎng)格技術在高能物理科學中的應用研究”課題組，孫功星2004年作為主要負責人之一起草了自然科學基金重大研究計劃子課題“國家科研網(wǎng)絡綜合平臺下的高能物理網(wǎng)格試驗床的建設”申請書，該項目已經(jīng)得到批準，正在開展計算網(wǎng)格和數(shù)據(jù)網(wǎng)格在高能物理科學中的應用研究。2004年4月起，孫功星擔任高能物理研究所計算中心副主任。
國內最早的ISP
20年前，萬維網(wǎng)（www）誕生于全球最大的高能物理研究機構——歐洲核子中心（CERN）。1988年，中科院高能物理研究所與CERN的通信需求，也推動了國內最早的一條Internet從這里走向世界。
孫功星在高能物理研究所的10余年間，正是國內互聯(lián)網(wǎng)從無到有的發(fā)展階段。“高能所可以算是國內最早的ISP（網(wǎng)絡服務提供商）。”孫功星說。
在上世紀90年代初，高能物理研究所連接國外的網(wǎng)絡也為國內科學界提供了便利，在國內Internet大規(guī)模發(fā)展之前，高能物理研究所計算中心可以算作是國內唯一的ISP。
當時為了能給大家提供更好的網(wǎng)絡服務，高能物理研究所甚至購買了很多的Modem池，并同時開通了幾十部電話。這種忙碌的狀況一直持續(xù)到1998年前后。
高能物理研究的幕后推手
“與很多研究所的計算中心不同，高能所計算中心既是一個擁有自己博士點的科研單位，又是為高能所提供計算支持的服務機構。”孫功星說。除了從事網(wǎng)格應用、高性能計算、海量數(shù)據(jù)存儲與管理、網(wǎng)絡安全以及數(shù)據(jù)庫應用等研究的機構，計算中心還同時承擔著高能所計算機和網(wǎng)絡環(huán)境建設、管理、維護運行任務。
“計算設備與加速器、探測器共同構成了高能物理研究的三大裝置。”孫功星告訴記者。北京正負電子對撞機、北京譜儀分別是加速器和探測器的典型代表。由大量軟硬件裝置構成的計算設備目前已經(jīng)自始至終貫穿了高能物理研究的全過程，甚至有60%的研究人員天天與計算機打交道，包括畫圖、編程等。
作為科研計算應用的典型，高能物理研究對數(shù)據(jù)處理能力有很高的要求。除了大規(guī)模的集群系統(tǒng)和海量存儲，高能所計算中心還要通過一系列的硬件、軟件、中間件等為物理學家構建應用接口。借助計算中心提供的計算環(huán)境，高能物理學家可以順利地實現(xiàn)數(shù)據(jù)模擬、數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析，并最終發(fā)現(xiàn)新的物理結果。
高能所計算中心在過去25年的發(fā)展歷程中先后應用了數(shù)代計算機產(chǎn)品：在成立之初應用的設備是國產(chǎn)的DJS-8（320）計算機，這臺48位的計算機是當時國內生產(chǎn)的最大型的計算機。
由于北京正負電子對撞機的建設需要，高能所計算中心在1984年引進DEC VAX-11/780計算機。隨著北京譜儀數(shù)據(jù)計算不斷增長的需求，性能更為強大的惠普計算機從1995年開始走進計算中心。從1998年開始，計算中心開始研究性價比更高的PC集群，并建成了大型PC計算機集群系統(tǒng)。
作為CERN的重要成員單位，高能所也在計算支持方面與前者展開了密切合作，并參與到國際高能物理網(wǎng)格LCG(LHC Computing Grid)的研究與部署，為高能物理提供網(wǎng)格計算支持。
高能所計算中心已經(jīng)開始建設新一代高能物理計算和網(wǎng)絡平臺，目前服務器設備的處理器總核數(shù)已經(jīng)達到1500個，并將在今年再擴充2500個核。存儲容量也將在短時間內進一步拓展，目前磁帶庫容量已經(jīng)達到5PB，未來5年將達到10PB，而Disc磁盤存儲容量也將在3年內達到1～2PB的容量。
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