王选杰出青年学者奖 | 韩银和:把超算送上太空
发布时间:2026-07-06
发布时间:2026-07-06
日前,面向我国计算机和应用数学领域的王选杰出青年学者奖2025年度评选结果公布。经推荐、评选和公示等流程,中国科学院计算技术研究所韩银和研究员,凭借在星载芯片和太空算力技术方面的杰出贡献,成为最新一届王选杰出青年学者奖获得者。
韩银和, 1997年考入南京航空航天大学,随后在中国科学院计算技术研究所攻读研究生并取得博士学位,现任中国科学院计算技术研究所研究员。长期从事计算机体系结构、集成电路设计以及星载计算领域的研究。他针对太空算力不足的问题,提出了高性能星载计算机设计的一系列创新,攻克了高性能抗辐照芯片设计、太空超算体系架构、太空液冷和热控等关键技术难题。技术成果不仅在多项国家重大航天任务中得到验证,更在积极推进太空计算的产业化落地。
“我从小就对电子产品本身有着极为浓厚的兴趣。”韩银和在接受采访时回忆道。从20年前进入计算所工作至今,韩银和见证了计算机体系结构的发展。“计算所自1956年成立之初,使命就是为两弹一星重大任务设计计算机,今年刚好是建所70年。”。“太空计算是一个既传统又年轻的方向。”韩银和提到。
在争议中,做难而正确的事
“过去传统的遥感卫星模式,偏向于‘天上拍照,地面处理’。”谈到行业痛点,韩银和用通俗的语言向记者解释,“卫星在天上拍了海量照片,但因为回传带宽和资源的限制,很多数据在传回地面之前,就被无奈地过滤、丢弃了。这就好比有明亮的眼睛,却没有现场思考的大脑。”
他举了一个令人遗憾的例子——马航MH370失联事件。“天上有那么多卫星,为什么没有一颗卫星拍到失踪的马航MH370?”,“传统的卫星只是按程序在固定地方拍照,不可能盯着茫茫大海拍。但事实上,肯定有卫星在某一刻拍到了异常画面,只是在传统模式下,这些图片在海量堆积中没能被实时处理,最终丢掉了,导致我们无法跟踪。如果当时的卫星自己就有一个算力‘大脑’,发现异常立刻现场计算并精准提炼回传,结果会大不相同。”
让卫星不仅能“看”,更能“算”——这就是韩银和全力奔赴的方向。然而,刚涉足这一领域时,这并不是行业共识,甚至充满了反直觉的争议。“我做的是太空通用大算力系统,直到今天,很多人依然在问:地面的超算用得好好的,成本这么便宜,费尽心思把超算搬到天上去干嘛?发射成本那么高,太空环境那么极端,出了问题谁去修?”
面对这些理性而尖锐的质疑,韩银和表现得十分坦然。他深知,如果单从传统工程的短期账本来看,确实“不划算”。“但我自己很相信,凭借着中国的低成本制造能力,发射成本一定能降下来,同时随着未来的网络基站和互联网上天,大量的数据将在天上传输,这些是在太空建设超算的前提和基础。”“搞科研,面对非共识的争议,只要你自己相信未来的方向,就要顶着不同的声音往前走。”
软硬件协同,攻克技术难点
在没有任何现成商业路径可循的硬科技“无人区”,韩银和率领团队摸索出了一条双管齐下的技术路线:
一是“从根本上解决”。从最底层的材料和芯片设计入手,自研高可靠的芯片,用可靠芯片建可靠计算机,再与软件结合,去硬碰硬地抗击太空中的高能粒子辐射。但这条路成本极高。
于是,韩银和也在走第二条路——“用商业芯片构建高可靠系统”。“地面的商业芯片性能高、规模大、带宽足。我们能不能利用这些高性能但不耐辐射的商业芯片,通过精妙的软硬件协同方法,来兜住整个系统的可靠性底线?”韩银和解释道,“对用户而言,只要访问时任务结果是正确、持续且不中断的就行。至于底层芯片哪一块坏了、任务怎么切换到另一块芯片上运行,只要系统会自动处理,用户并不关注。这种低成本、高可靠的商业化探索,非常有难度,但也极具意义。”
除了可靠性,韩银和团队还要面对太空极端环境问题,以及如何打通将技术“产品化、服务化”的商业闭环。“一个技术听起来再先进,如果成本高到上千倍,它就无法走向大众。你必须把它做成产品,通过市场化、商业化的模式落地,才能真正改变我们的生活。”
“顶天立地”
“科技顶天,市场立地。”这句王选院士践行一生的至理名言,在韩银和身上得到了深刻的呼应。
“王选先生当年在极其艰苦、技术底子薄弱的条件下,敢于跳过第二、三代照排机,直接研制第四代激光照排系统。这种敢为人先、在非共识中寻找突破口的魄力,是每一个青年科研工作者的精神灯塔。”韩银和认为,太空计算的内核与王选先生倡导的“科技顶天,市场立地”高度契合。
在韩银和看来,“太空计算”不仅仅是一个未来产业,更是涉及国家核心利益的战略制高点。“太空计算是一个未来战略产业。未来的大国博弈,一定包含着太空数字主权的争夺,我们必须快速抢占这个行业本身的制高点。一旦我们强大了,做出了别人无法逾越的技术,我们就能成为规则的制定者,方向的引领者,而不是被动的跟跑者。”这是韩银和心中“顶天”的宏大格局。而“立地”,则是实实在在地让算力造福普通人。目前,韩银和正在全力推进太空计算的产业化,孵化了中科天算公司,该公司目前已经迅速成长为太空算力创业大潮的龙头企业。“我希望未来把成本彻底降下来。这样一来,哪怕我们的船远在大洋深处,或者人在荒漠等特殊地区,无法访问地面5G/6G基站,也可以通过头顶的卫星实时得到AI服务。现场计算、结果回传,这才是真正的科技改变生活。”
导师不当学生的“天花板”
如今,韩银和带领着一支由老师和学生组成的超百人科研团队。在带学生和团队建设上,韩银和最看重两个字——“突破”。
“我常跟年轻的科研学者说,一定要有心气。不能老是跟在别人后面走。做科研,就要有做一件‘很牛的事情’。”不仅如此,“学生一定要突破导师。如果学生天天唯导师马首是瞻,那导师就变成了学生的天花板,一代必须要比一代强。有突破的想法,去试了,无非是对和错。对了那就是一大步,错了大不了回来重新找路,试错本身就是非常有意义的过程,千万不能失去突破的勇气。”
这种推崇“做难而正确的事”的坚韧心态,也投射在他的个人生活中。科研工作繁重,韩银和却数年如一日地坚持着一项充满力量感的习惯——间歇性高强度训练(HIIT)。
“每天早上,我都会雷打不动地进行半小时的室内锻炼,开合跳、仰卧起坐、各种跳跃。”韩银和笑着分享,“这些运动不受场地、天气或者器材的限制。在室内做,刮风下雨都不干扰,去外地出差也能练。只要你有自制力,就能坚持。”
回望科研历程,韩银和从兴趣出发,在“非共识”的迷雾中劈波斩浪,勇闯太空算力的无人区。未来,他将继续秉持“做难而正确的事”的科研态度,深耕芯片和太空超算等领域,深化产学研合作,让“超级大脑”在璀璨的星河中,深刻改变我们每一个人的生活。
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