科技云：为科研插上信息化的翅膀

编者按

面向全国各地研究人员的公开和共享的科技公共云，点燃科技创新的新动力；管理私有云是安全高效的，它将主要研究机构连接到一个网络中，并为服务管理创建了一个金钟罩。教育的混合云方便快捷，覆盖了个人成长的整个时期，为人才培养提供了良好的土壤。

中国科学院“十二五”信息化建设产生的“三云”为中国科学院“科技海洋”用户群的科研、管理和教育活动提供了高效、实用、安全、便捷的信息化环境和支撑服务，形成了一场惠及全院的“云运动”。

科技云:在科学研究中插上信息翅膀

——中国科学院“十二五”信息化建设创新实践之一

我们的记者齐鲁

“如果我们不把专业知识和信息化结合起来，就很难产生好的效果。”中国工程院院士、中国科学院地理与资源研究所研究员孙九林一生从事科学研究，深知信息化正在引发科学研究和工程技术的革命，其影响将超过人类历史上任何一项发明。

科研信息化已成为当代科技发展的必然趋势。作为国家战略科技力量，“十二五”期间，中国科学院紧紧围绕“中国科学院信息化”建设目标，将信息与全院科技创新布局紧密结合，围绕“海云”服务理念，构建开放、共享、一流、安全、可靠的信息环境，为“科技之海”用户提供高效的信息服务。

面向科研创新前沿

从1989年中国科学院启动世界银行贷款项目“中国国家计算与网络设施(简称NCFC，中国中关村教育与研究示范网)”到1994年4月20日，中国科学院一直站在信息浪潮的前沿，在中国科学院计算机网络信息中心2号楼的计算机房内实现了全功能的互联网接入。时至今日，信息化和科学研究在中国科学院的建设中“携手并进”。

“利用先进的信息技术，科学研究活动，如科学数据的收集、传输、存储和处理，通过网络进行整合。”孙九林说，“有了这些电子数据，来自世界各地的研究人员就能在各自的领域里得到他们需要的东西。”

科学家不需要前往现场，他们可以通过照相机在实验室里观察几千英里以外的动物的生活习惯。他们无需离开家，就可以从在线共享数据库中获取各种数据，与世界各地相关领域的专家进行讨论和交流，还可以使用共享的数据存储设备和超级计算设备进行数据处理和计算，而无需自己购买这些昂贵的设备...

如今，越来越多的人使用信息技术进行科学研究，科技人员对数据存储和计算能力的依赖将越来越强中国科学院计算机网络信息中心副主任迟在接受《中国科学日报》采访时说。

2016年，中国科学院计算机网络信息中心依托全球超级计算机冠军“神威太湖之光”开发的“钛合金微观组织演化相场模拟”软件，成功获得国际高性能计算应用领域最高奖项戈登·贝尔奖提名。

借助该软件，中国科学院金属研究所取得了一系列实验室无法取得的成果，在理解新钛合金晶体的生长和演化规律方面取得了飞跃。“基于计算模拟和部分实验的工艺设计将摆脱传统的根据大量实验摸索和总结规律的方法，将大大加快我国新型钛合金的设计和变形工艺的优化，节省大量的时间和资源，有利于可持续发展。”中国科学院金属研究所研究员徐东升说。

构建科研服务新模式

科学大数据时代已经到来，科学研究数据正以几何级数增长。一个国家的科学研究水平将越来越取决于其数据优势及其将数据转化为信息和知识的能力。

“在“十二五”期间，我们致力于为整个医院构建数据云环境，尤其是资源整合、重大应用、科研项目等。我们实现了数据资源中心对海量存储环境、科学数据库建设、数据应用和服务的支持。”中国科学院计算机网络信息中心大数据技术与应用开发部主任李建辉告诉《中国科学日报》记者。

近年来，中国科学院数据云在实际应用中不断尝试和探索基于大数据新模式的科研服务。面对核能发展对数据的迫切需求，中国科学院核能安全技术研究所在中国科学院“十二五”信息工程的支持下，建立了包括核数据库、核材料数据库、可靠性数据库等数据资源的综合数据平台。 融合数据库和20多套在线服务软件，结合中国科学院计算机网络信息中心、高能物理研究所、现代物理研究所等优势单位，经过3年的不断建设。 核数据库子库HENDL面向先进核能系统中核数据的应用需求，成功解决了世界上首个高放射性核废料嬗变ADS系统的关键设计问题。

“大数据、大科学和大发现是我们的科学家和从事科学数据工作的人的愿望。”中国科学院计算机网络信息中心总工程师严保平说。

科学大数据作为大数据发展战略的重要组成部分，正在改变着科学世界，推动着数据密集型研究范式的产生。中国科学院数据云通过先进的发展理念和有效的运行机制，有效引导和整合了科学数据基础工作，将科学数据的战略机遇转化为数据密集型科学研究的制高点和前沿。

立足中国科学院，面向科技界。中国科学院数据云在服务科研的同时，面向社会需求，不断加强产业创新服务，提升和扩大技术优势。在交通管理、食品安全、新材料研发等公共领域，中国科学院计算机网络信息中心与国家食品药品监督管理局、北京市地方税务局等30多家企事业单位开展了相关合作。

构建面向国家科研信息化的云服务系统

值得一提的是，“十二五”期间，中国科学院在科研信息化应用示范的基础上，建设了一批为学科领域和重大科技任务提供专业化服务的“领域云”，直接为特定领域的科技创新活动提供云服务。研究人员可以随时随地通过互联网访问平台上的所有资源和服务，以分析、处理和可视化海量数据。

“在该领域设计云的目的是让所有学科的科学家都参与进来。如果科学家不使用它，技术云将毫无意义。”中国科学院计算机网络信息中心主任廖在接受《中国科学报》采访时表示。

以信息化推动科技创新，以科技创新拉动信息化。“十二五”期间，中国科学院在信息化建设方面迈出了关键而坚实的一步。

“科学技术引领社会发展。面对“互联网+”和“大众创业与创新”时代的呼唤，科学大数据将释放巨大潜力，为社会管理、民生保障和产业发展提供新动力。”李建辉表示，在“十三五”期间，中国科学院的数据云将侧重于科研需求和社会应用。继续推进科学大数据的整合和开放，推进科学大数据为科学家和公众服务，探索科学数据库发展和共享的新模式。

关于科技云的未来发展，廖表示，将充分利用云计算、大数据、人工智能等新一代信息技术，以中科院信息基础设施、实验条件、软件平台、数据文件等科技资源的整合为牵引，实现智能化管理。 动态配置和开放共享各类科技资源，逐步整合我国各类科技资源，构建开放共享的国家科技信息云服务系统。

无论是硬资源还是软资源，廖都认为，中科院的科技云今后将更好地为全国科技界服务。