上下求索,44岁开启科研新篇章
(上接3版)1978年,改革开放的春风拂遍神州大地。中国科大在全国大学中率先采取“自由报名、群众推荐、统一考试、择优录取”的原则选派一批老师去国外学习访问。陈国良被教研室推荐至学校,并在英语考试中得了全校第二名,获得出国访学的机会。
1981年,44岁的陈国良乘坐前往美国的航班,开启了科研的新篇章。到美国后,陈国良辗转至普渡大学,联系上华人教授、模式识别专家傅京孙先生,被其引荐至另一位华人教授华云生处。那时华云生刚到普渡大学不久,比陈国良年轻十余岁。
正是通过华云生,陈国良接触到“并行选择与排序算法”这一研究方向。陈国良具备较强的动手能力,但并行算法的研究需要更多的理论知识支撑,这正是陈国良薄弱的地方。在普渡大学的图书馆,陈国良从最简单的关键词开始查起,在啃资料的过程中,逐渐摸索厘清了并行算法的大致内容。
回国后,陈国良与华云生将其在访美期间的研究成果整理编写为《一种选择网络设计的划分方法》一文,发表在IEEE Transactions on Computers上。陈国良成为了那批访问学者中首位在IEEE汇刊上发表论文的学者。
在国外对并行算法的研究让陈国良发现,相较于只能按照固定步骤一步一步处理问题的串行算法,并行算法可以利用多台设备对问题进行联合求解,极大增强了计算机的处理性能。
不过,当时国内对并行算法所知甚少,更别提开设相关课程,陈国良一心想改变这种现状。“美国有最先进的教材,但我们要遵守诺言,完成祖国交给的任务,按时归来”,完成访问的陈国良与中国科大同一批出国的几位老师都回到了祖国。
回国后,陈国良率先开辟了国内非数值计算的并行算法这一研究领域,带领团队从排序和选择这两种基本网络实现方法入手,在分组选择网络、递归选择网络、双调选择网络等领域发表了一系列文章,开国内学术界之“先声”。随后陈国良把研究领域逐渐拓展到超大规模集成电路和并行图论算法两个方向,同样形成了诸多研究成果。
多年来,陈国良带领团队逐渐形成了“算法理论-算法设计-算法实现-算法应用”一套完整的并行算法学科体系,提出了“并行机结构-并行算法-并行编程”一体化的并行计算研究方法,开创了我国非数值并行算法教学与研究的先河。为推广并行计算,陈国良相继撰写出版了“并行算法”和“并行计算”两套系列丛书,在教育界和学术界颇有影响。
科研之余,陈国良不忘教书育人的初心,即使担任系主任等行政职务,也从未间断过给学生上课,讲义已经积累了近30本。由于长期在教学一线且深受学生喜爱,2003年,陈国良被评为首届国家级教学名师。同年,陈国良被增选为中国科学院院士。

陈国良参加2003年第一届高等学校教学名师奖表彰大会。
学以致用,被称为淮河大堤上的“神算子”
在推动计算机学科建设和自身学术科研过程中,陈国良始终怀揣爱国情怀,他认为“发表论文不是我们高校的唯一指标,我们必须面向国家实际需求”,并坚持将并行计算应用到国民经济主战场中,让普通大众从中切实受益。
20世纪90年代,陈国良开始关注高性能计算。1995年,陈国良带领团队率先创建了我国第一家国家高性能计算中心。在购置设备时,相比性价比更高的国外产品,陈国良坚持选择国产“曙光”系列并行机,提出“国产机不怕不好用,就怕你不用”。
在这之后,陈国良更加坚定了“为推广国产并行机应用服务,替振兴民族计算机产业践行”的想法,带领国家高性能计算中心的研究人员研制了基于国产龙芯CPU的KD、SD系列的高性能计算机,支撑了先进高性能计算机的中国制造。
20世纪末,伴随着国家现代化建设的加快,许多重大工程都需要收集大量数据并进行精确计算。陈国良常常带领团队坚守在一线,为破解各个领域的复杂难题贡献智慧和力量。
这里特别要提到淮河水灾治理。陈国良一直渴望为家乡父老乡亲做些事情,淮河流域频繁发生的洪涝灾害让他找到了切入口。为此,他先后5次到安徽蚌埠与水利部淮河水利委员会(以下简称淮委)接洽,表示自己不计报酬、自带设备、自筹经费,并不厌其烦地教他们使用并行机。
陈国良的举动最终打动了淮委。靠着驻扎现场获取的一手数据,陈国良带领团队以削峰、错峰调度为目标,以“曙光1000”作为服务器,将气象预报、水情分析、洪水预警、水库调度等有机结合,为淮河流域防洪调度决策工作提供计算支持和科学依据,因此被誉为淮河大堤上的“神算子”。陈国良与淮委合作研制开发的“安徽省防灾减灾智能信息与决策支持系统”荣获2001年度国家科技进步奖二等奖。
除了治淮外,陈国良在服务国民经济方面还做了气象预报、桥梁安检、石油勘探、交通管控等一系列工作。“学以致用,到生产第一线,为国民经济主战场服务。”他始终在践行大学毕业时就立下的志向。
2008年以后,陈国良先后到深圳大学、南京邮电大学任职。在深圳大学,陈国良出任计算机与软件学院创院院长,从零开始引进人才、发展科研,帮助深圳大学完成科研平台从市级到省级再到国家级的“三级跳”,学科的国际、国内排名连年提升。
在南京邮电大学,陈国良提出3C融合(Computer、Control、Communication)的特色学科发展策略,并在科研上积极与紫金山天文台、曙光公司等合作,共同研制“天文大数据一体机”,为我国“悟空号”卫星的数据分析提供支持。
奔走一生,陈国良最终回到了合肥,回到了中国科大,参与到处理器芯片全国重点实验室的建设中,在中国科大的科研平台建设和青年人才培养等方面继续发光发热。他的思想从未停止前进,这时的陈国良将关注点着重放在计算思维上,呼吁将计算思维充分运用在教学与科研工作中,从更高层面广泛传播计算科学的魅力。
(原载于《中国科学报》2024年11月22日 第4版 作者 王丹 尹贝 颜祥林)