陳翔
3月24日,2014年ASC世界大學(xué)生超級計算機(jī)競賽(ASC14)正式公布入圍總決賽16強名單,并將于4月21日—25日在廣州中山大學(xué)舉行大賽總決賽。作為全球三大超算大賽之一,ASC14由亞洲超算協(xié)會、中山大學(xué)和浪潮集團(tuán)共同主辦,共有來自北美洲、南美洲、非洲、亞洲、歐洲五大洲的82所高校報名參賽,創(chuàng)下全球超算賽事參賽隊數(shù)量最多、覆蓋國家和地區(qū)最廣的新紀(jì)錄。
著重實際應(yīng)用
據(jù)ASC發(fā)起人、高效能服務(wù)器和存儲技術(shù)國家重點實驗室主任、浪潮集團(tuán)高級副總裁王恩東介紹,本屆ASC14大賽賽題極具挑戰(zhàn)性。除方案設(shè)計和理論
分析外,參賽隊還必須實際動手完成一個前沿應(yīng)用的架構(gòu)遷移和并行優(yōu)化,對參賽隊自主鉆研與動手能力要求很高。如南洋理工大學(xué)在開源量子分子動力學(xué)計算軟件Quantum Espresso賽題中表現(xiàn)出對凝聚態(tài)物理的深刻認(rèn)識,從物理的角度出發(fā)全方位把握應(yīng)用優(yōu)化。太原理工大學(xué)在3D-EW(三維縱橫波分離的彈性波方程模擬方法)中,在4個運算節(jié)點上實現(xiàn)400余倍的驚人性能加速比。
按決賽規(guī)則要求,16強參賽隊將在總決賽現(xiàn)場在3000W功耗約束下自行設(shè)計構(gòu)建超級計算機(jī)并完成要求的各項應(yīng)用優(yōu)化賽題比試,同時還將在坐落于中山大學(xué)校園的廣州超算中心的全球最快超級計算機(jī)天河二號上進(jìn)行一項應(yīng)用賽題的并行優(yōu)化比拼。
為鼓勵青年超算人才成長,ASC組委會還將設(shè)立e Prize計算挑戰(zhàn)獎,頒給競賽中獲得超算應(yīng)用最高擴(kuò)展性與性能優(yōu)化的隊伍。該獎項旨在鼓勵青年人才勇于解決超算應(yīng)用難題敢于挑戰(zhàn)計算性能極限,激勵青年人才利用超級計算機(jī)推動科學(xué)與工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用突破。
推動應(yīng)用發(fā)展
近年來,我國在超算領(lǐng)域取得了大幅進(jìn)步,但超算硬件還需要與超算應(yīng)用相匹配。作為大賽發(fā)起方之一的高性能計算咨詢委員會(HPC)亞太區(qū)總監(jiān)劉通就表示,超算的應(yīng)用發(fā)展是發(fā)揮超級計算機(jī)作用的關(guān)鍵,只有構(gòu)建起包括基礎(chǔ)硬件研發(fā)、硬件系統(tǒng)架構(gòu)、軟件開發(fā)、軟件應(yīng)用、軟件人才在內(nèi)的超算生態(tài)圈,才能提升整體超算水平。
據(jù)悉,此次ASC14指定的MIC應(yīng)用優(yōu)化試題——3D-EW就是超算“中國好應(yīng)用”征集活動中最終入選的中國自主研發(fā)應(yīng)用軟件。該軟件由中國石油東方地球物理公司自主研發(fā),參賽隊需要在組委會搭建的超大規(guī)模CPU+MIC異構(gòu)并行計算集群上完成應(yīng)用優(yōu)化,這種應(yīng)用軟件在石油勘探等領(lǐng)域具備廣泛應(yīng)用前景。中國石油集團(tuán)東方地球物理勘探有限責(zé)任公司研發(fā)中心副主任文佳敏告訴記者,目前我國是超算大國,但還不是超算強國,而超算最大的問題就在于無用武之地。比如,地球物理不僅計算量大而且數(shù)據(jù)量大,不可能直接使用天河超級計算機(jī)的架構(gòu),必須開發(fā)3D-EW這樣的應(yīng)用方案平臺。但超算應(yīng)用領(lǐng)域多樣,比如氣象預(yù)報、生命基因、航天航空、制造設(shè)計、動漫渲染、環(huán)保監(jiān)測等眾多領(lǐng)域都需要超算,這不僅是計算能力的問題,還需要提供各種軟硬件設(shè)備支持不同的應(yīng)用。
此外,超算應(yīng)用水平與超算教育發(fā)展水平密切相關(guān),通過大賽來推動超算應(yīng)用方面的研究,進(jìn)行超算人才的培養(yǎng)非常及時。ASC正在提供一個學(xué)習(xí)平臺
,讓學(xué)生通過使用超級計算機(jī)得到動手經(jīng)驗,并通過例如3D-EW的實際超算應(yīng)用平臺,訓(xùn)練他們從專業(yè)角度理解一個復(fù)雜的實際項目,同時也給他們一個機(jī)會去分享經(jīng)驗,學(xué)習(xí)其他國家學(xué)生的優(yōu)點。