曾自航
5月末的山西,因為一場全球性賽事而變得格外熱鬧。全球最大規模的世界大學生超級計算機競賽ASC15總決賽在中國山西太原理工大學舉行。
ASC15由亞洲超算協會、浪潮和太原理工大學聯合主辦,進入決賽的有16只隊伍分別是清華大學、臺灣清華大學、國防科技大學、上海交通大學、中山大學、北京航空航天大學、浙江大學、太原理工大學、香港中文大學、西北工業大學和山東大學,除此之外,還包括麻省理工學院聯隊(美國)、南洋理工大學(新加坡)、米什科爾茨大學(匈牙利)、烏拉爾聯邦大學(俄羅斯)、泰國公立大學之農業大學(泰國)。他們從全球六大洲,135所高校,152支隊伍中脫穎而出,走向決賽的賽場。
比賽從5月18日~22日,在太原理工大學舉行,16支隊伍需要完成組委會出的七道試題,最后完成答辯,最終總分最高的隊伍獲得總冠軍。大賽的比賽內容分為三個部分,第一個部分就是在3000W功耗的限制下,各支隊伍要自行完成超算系統的設計與搭建。比賽的第二項內容就是在剛才分子動力學軟件、空氣質量數據,計算流體力學原件等一系列應用。比賽的第三個部分是組委會提供的超算平臺上,比賽隊伍分別完成優化方案。
最終由中國清華大學摘取總冠軍桂冠,國防科學技術大學獲亞軍,新加坡南洋理工大學獲得最高計算性能獎,e Prize計算挑戰獎由中山大學奪得,臺灣清華大學、上海交通大學、國防科學技術大學和清華大學獲得大賽應用創新獎,太原理工大學獲得最佳呈現獎。
ASC世界大學生超算大賽是由中國發起組織,并得到亞洲及歐美相關專家和機構支持,旨在通過大賽平臺推動各國及地區間超算青年人才交流和培養,提升超算應用水平和研發能力,發揮超算的科技驅動力,促進科技與產業創新。經過4年發展, ASC已經成為全球規模最大的超算賽事。
相對于云計算,大數據而言,超算對大多數人顯得些許陌生了,其實超級計算機可應用于汽車、船舶、機械制造、電子產品、節能、環保、生物制藥、新材料、新能源等戰略性新興產業,在天體物理等方面也有著廣泛的應用前景。個性化醫療、天氣預報,霧霾治理……這些日常生活背后,都要靠超級計算機來支撐。
超級計算機的基本組成組件與個人電腦的概念無太大差異,但規格與性能則強大許多,是一種超大型電子計算機。超級計算機是計算機中功能最強、運算速度最快、存儲容量最大的一類計算機,多用于國家高科技領域和尖端技術研究,其對國家安全,經濟和社會發展具有舉足輕重的意義,是國家科技發展水平和綜合國力的重要標志。
然而,與超級計算機硬件上的突飛猛進相比,中國的超算軟件應用方面還存在著很多問題。超級計算機其實和我們日常用的電腦一樣,是軟硬件一體化的。相比于硬件的快速發展,我國現在大多數的超算軟件都依賴國外。而西方的軟件用在我們的超級計算機上不一定合適,與國防、安全相關的尖端應用也不一定會賣給中國。現在中國只能算是超算硬件強國,但在軟件應用領域還很薄弱。
“如果僅僅是算得更快,但耗電量更大、成本更高,超算就失去了應用意義。”浪潮集團高性能計算總經理劉軍說,現在超級計算機的研究方向是不斷提升性價比,在額定功耗下盡可能提升運算速度。超級計算機的基本組成組件雖然與個人電腦的概念無太大差異,但超級計算機并不是簡單的CPU疊加。但這是一個認識誤區。舉個例子,你用1000臺電腦計算一個問題,你可能花了1萬度電,算了10天才能成功;但是你用真正的超級計算機,可能只用5000度電,花了兩天就算出來了。
這時,超算算法帶來的重要性就體現出來了。超算算法就是要在一定功耗限制下,找出更高效率的計算方法,從而最大限度地充分利用超級計算機的計算能力,這是對人們體力、腦力和基礎知識儲備的考驗。在本屆ASC15世界大學生超級計算機大賽,新加坡南洋理工大學新加坡南洋理工大學在比賽中設計的超算系統采用了混合異構加速技術,共使用7個浪潮超算服務器節點和8塊 NvidiaK80加速卡。實現了3000W功耗約束下11.92萬億次/秒的浮點運算性能,打破了英國愛丁堡大學去年在德國舉行ISC14超算競賽上取得的10.1萬億次/秒的成績,創造了新的世界紀錄(相當于91臺4核電腦的運算能力)。
而推動算法和軟件進步的,永遠是人。因此,培養超算人才顯得尤為重要。ASC發起人、浪潮首席科學家王恩東表示,當前超級計算機與科技、經濟、文化等各領域的關聯越發緊密,繼互聯網之后,超算將成為對社會各個領域產生重大影響的關鍵技術,而ASC大賽將有力推動我國超算領域的應用發展和人才培養。目前,ASC大賽與美國SC、德國ISC并稱為國際三大超算賽事,該賽事是亞洲發起主辦的全球最大規模的超算競賽,由亞洲超算協會和浪潮聯合主辦,迄今已連續舉辦四屆并吸引到越來越多的中國乃至世界范圍高校的熱情參與。

ASC發起單位、浪潮集團高性能計算總經理劉軍。

ASC15促進了全球各大高校之間的交流溝通。
浪潮從2012年就大力參與超算競賽,希望通過這個平臺讓更多的大學生逐漸認識和熱愛超算,從而推動相應科學技術和工程創新的發展。浪潮集團高性能計算總經理劉軍表示,ASC15這樣的比賽就是希望能夠借由比賽的契機,讓更多的年輕人去關注超算、了解超算。“據我所知,在大賽的推動下,我國已經有多所高校開設了超算專業和課程,將來這些學生走進不同領域,就能把超算這門技術應用到各行各業,提高我國超算應用的整體水平。”4年來,ASC大賽在人才培養方面的價值已經得到了廣泛的認可。
ASC競賽已經成為國際性的超算青年人才培養和學術交流的平臺,創立這個大賽的初衷和設想正在一步步成為現實。這背后與浪潮一直以來對創新的追求和對人才培養的重視是分不開的。作為中國最早的IT品牌之一。浪潮憑借其超前的技術和獨特的軟硬件綜合實力,在中國IT品牌中獨樹一幟,并在中國信息產業發展的關鍵階段,引領中國信息產業的發展。
以超前的技術和獨特的軟硬件綜合實力,在中國IT品牌中獨樹一幟,并在中國信息產業發展的關鍵階段,引領中國信息產業的發展。
目前,浪潮集團擁有浪潮信息、浪潮軟件、浪潮國際三家上市公司,業務涵蓋系統與技術、軟件與服務、半導體三大產業群組,全方位滿足政府與企業信息化需求。多年市場上的領先并沒有降低浪潮對創新的追求,在高性能計算機領域,浪潮耕耘頗深,其很早就意識到了超算有可能成為互聯網之后對社會各界產生重大影響的關鍵技術。劉軍此前曾表示,浪潮正對高性能計算業務進行持續投入,這將是公司未來長遠發展的戰略。在這種發展趨勢下,應用創新和人才培養將成為未來超級計算發展的兩大核心。
在世界大學生超級計算機大賽中,浪潮發揮自身在專業領域尖端技術、創新經驗及資源方面的優勢,不僅全程參與比賽籌備和運營,還為獲勝選手提供獎勵基金和科研設備。浪潮透過技術、人才與市場的合作,在為行業用戶提供先進完善的IT應用解決方案,共創領先科技的道路上不斷探索。與此同時,憑借軟硬件產品和IT服務,浪潮迅速走出國門,在美國、日本等國家設立研發中心,為亞洲、北美、拉美、非洲等地數十個國家和地區 提供IT產品和服務,并在委內瑞拉建立經貿合作區和產業基地,為全球八十多個國家和地區提供IT產品和服務。
“未來浪潮還將繼續與超級計算的產學研各單位通力合作,通過超算大賽提升超算應用水平和研發能力,發揮超算的科技驅動力,促進科技創新。”而這,也正是中國在計算機領域最需要提升的地方。