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中国超算首获戈登贝尔奖 E级超算步入实际研发阶段

2016-11-19 08:52
默菲
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  中国17日首次获得国际高性能计算应用领域最高奖——戈登贝尔奖。世界最快超算“神威·太湖之光”系统自今年6月20日发布以来,国内外多个应用团队项目通过使用该系统获得突破,目前已经取得100多项应用成果。另外,我国“E级高性能计算机原型系统”研制项目正式启动,速度将十倍于目前世界最快。这标志包括核心处理器在内的全国产化百亿亿次超级计算机步入实际研发阶段。

  今年,中国共有基于“神威·太湖之光”系统的3项应用入选,占全部入围应用数量的一半。除了杨超等人开发设计的这个应用外,另两个应用分别是国家海洋局第一海洋研究所与清华大学合作的“高分辨率海浪数值模拟”以及中科院网络中心的“钛合金微结构演化相场模拟”。

  国家超级计算无锡中心副主任付昊桓介绍,我国超算在硬件发展上已有很大进步,但如何将其应用能力发挥出来,与欧美国家相比还有一定差距。“我们坚持超算的系统要为应用服务。一年前,超算中心就和气候、材料等相关单位进行预备研究,希望能够和各不同领域成立联合研发中心,推进超算在应用方面的发展。”

  “神威·太湖之光”堪称“劳模”,从其“作息时间表”上看到,其工作时间超过六成,“睡眠”时间仅占两成,同时,它还非常“健康”,故障率仅为0.6%。统计数据显示,截至目前已经有100多家科研单位、100多个大型应用在“神威·太湖之光”系统上运行,涉及气候气象、海洋、航空航天、生物、材料、高能物理、药物、生命科学等19个应用领域。

  “神威·太湖之光”主要服务国家重大科技项目,如国产大飞机C919精细数值模拟、天宫一号陨落路径预测计算等课题等,同时也十分重视服务产业创新。例如,超算中心和远景能源合作开展“格林威治智慧风场”项目,超算中心基于自身超强的运算能力、专业的技术人员等为远景能源提供包括风资源预测、风场精细选址、风机建造等在内的一整套生命周期服务。今年10月份,超算中心仅用12天的时间就完成了2014-2015年间全国的风资源数据测算,比原本的45天提速近4倍,并将数据误差控制到0.5%。

  国家超级计算无锡中心主任杨广文介绍,为促进超算应用发展,中心正在运作一种全新的机制,即与应用部门共同成立专题联合实验室。如流体力学实验室、新药研发实验室等,让相关领域最强的专家来引领这一联合实验室的工作,超算中心提供支持、指导或协助进行程序移植,自主研发大型并行应用软件。

  另外,我国近期启动的E级原型系统是对“神威·太湖之光”核心处理器在内的系统全面提档升级,将基于国产处理器、国产高性能网络、自主设计的系统软件和应用支撑,具有全部知识产权,项目将联合国内十余家相关领域的优势单位开展研发。

  超级计算机是信息时代发达国家竞相争夺的技术制高点,是国家综合国力和竞争力的重要标志,美、日、欧、俄等发达国家纷纷加大投入。美国已将E级计算机上升为国家战略。

  中心副主任梁军介绍,E级计算机在效率、能耗、可靠性和应用适应性等方面仍面临前所未有的挑战,具有很多不确定性。本次研发具有一定规模的E级计算机原型系统,将充分验证国产核心技术和创新技术的有效性,为实现E级以上规模计算机提供坚实基础。据悉,科技部国家重点专项共支持了三种不同技术路线的E级原型系统,分别由国家并行计算机工程技术研究中心、国防科技大学以及中科曙光构建。

  多年来,国家并行计算机工程技术研究中心在国家“863”“核高基”等重大专项支持下,持续深耕高性能计算领域,研发的“神威”系列高性能计算系统一直代表国产高性能计算系统的最高水平,见证了我国高性能计算机从跟跑、并跑到领跑的全过程。
 

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