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18123857581以“改变未来”为主题的2022国际超算大会(ISC22),通过“线上+线下”的模式汇聚了全球数千位超算精英,深度探讨超算前沿技术与创新应用。大会精彩内容继续,广州超算主任卢宇彤教授受邀在HPC in Asia论坛上介绍中国超算发展情况与未来展望。中山大学喜获国际大学生超算竞赛亚军,中国参赛队伍破纪录包揽前三名。日益强大的超算创新力量正不断引领着前沿科学发现、技术创新、产业变革,驱动人类文明进步和社会发展。
ISC22于德国当地时间6月1日圆满闭幕,作为全球超算领域最高层次、最大规模会议之一的国际超算大会,除了大会首日的精彩内容(TOP500榜单重磅发布| 美国凭借其首台E级超算Frontier重回榜首),会上还有哪些超算前沿技术披露?世界各国超算发展情况如何?超算应用如何影响人类生活的方方面面?大学生超算竞赛中的中国代表队又传来了什么喜讯?接下来,就让我们一起去一探究竟吧!
HPC in Asia:中国超算发展现状与展望
在ISC22大会HPC in Asia论坛上,广州超算主任卢宇彤教授受邀作为中国代表介绍我国超算发展情况。她介绍道,中国超算近年来稳定向前发展,2021中国TOP100榜单中超算系统的平均性能同比增长了79%。同时,超算应用越来越广泛,逐渐从传统领域向新兴领域进一步拓展。她指出,这个过程主要得益于中国超算实现的三个转变:发展理念从性能驱动向应用目标驱动转变,应用类型从传统HPC向HPC与BD、AI融合转变,使用模式从提供资源向提供服务转变。 中国超算应用也获得了长足的发展,2021年就有3项中国超算应用入围戈登·贝尔奖,并且“超大规模量子随机电路实时模拟”应用最终赢得该奖项,也是中国超算应用第三次夺得戈登·贝尔奖。这也进一步表明了中国在高性能计算的算法和软件研究领域不断取得新突破。
卢宇彤主任表示,在过去几十年,中国着力建设了中国国家网格,方便高效访问超算资源。今年还正式启动了“东数西算”工程,建设多个国家算力枢纽节点和国家数据中心集群,优化能效,为数字经济提供绿色创新引擎。她指出,中国非常重视高性能人才的培养,打造和推广HPC课程体系,构建大规模超算教育实践平台——超算习堂,惠及百万学子。 卢宇彤主任最后展望道,未来,中国将继续实现各项技术突破,研制更高性能的超算系统,加速HPC与大数据、AI的融合,进一步提升国家网格的整体性能与服务能力,并且通过多层次的协同设计和跨学科的合作,打造良好的国产高性能计算生态。 超算竞赛:中山大学喜获亚军,中国队伍包揽前三名
今年共有来自全球10个国家的17支队伍经过重重考验成功进入了ISC22国际大学生超算竞赛总决赛,其中清华大学、中山大学、南方科技大学、浙江大学和上海科技大学5支队伍代表我国入围总决赛。经过激烈的角逐,中国参赛队伍破纪录包揽前三名,中山大学代表队喜获2022 ISC国际大学生超算竞赛亚军,清华大学和南方科技大学代表队分别获得冠军和季军。
中大超算队队员
中山大学超算队成立于2012年,依托国家超算广州中心和“天河二号”超级计算机,在广州超算副主任陈志广副教授,黄聃副教授牵头组成教练组的悉心指导下,积极参与高性能计算相关赛事和研究,近年来在国内外多项超算竞赛中获得优异成绩。在ISC22近2个月的激烈角逐中,得益于教练组的专业培训,前期在各项超算比赛中的经验积累以及依托“天河二号”系统的刻苦训练和模拟答辩,中大超算队队员们全身心投入、沉着应战、密切配合,最终成功在指定集群上完成一系列超算应用的部署和优化,包括气象预测系统,湍流模拟与预测,计算化学等前沿科学智能应用,最终获得了本届大赛第二名的好成绩。此次大赛来自中国的参赛队伍包揽了前三,展现了中国超算下一代的强劲实力,也是我国超算人才教育与培养的重要成果之一。
HPC+AI 促数字现实(Digital Reality)发展
来自德国人工智能研究中心(DFKI)的Philipp Slusallek教授带来了主题为“数字现实:可信AI与现实模拟的相辅相成”的演讲。Philipp教授首先介绍了DFKI的主要工作方向,展示了其在冶金,自动驾驶等方面的重要成果,突出了DFKI在德国工业4.0的推进过程中发挥的支柱性作用。不可否认近年来AI获得了飞跃性发展,但是目前AI领域依旧有一些挑战性的课题需要我们去钻研。他指出AI训练数据不足是当前亟待解决的挑战性问题之一,并通过自动驾驶的例子来说明了一些突发事件相关数据的重要性。他认为通过AI训练-现实模拟- AI训练的循环可以解决训练数据不足的问题,通过这个循环可以增加AI模型的鲁棒性,强鲁棒性的AI模型又可以增强模拟的真实性,两者相辅相成。而对真实世界实现模拟是HPC应用的强项,可信的AI系统需要HPC的支持。接着他又在AI模型,意向预测等方面挑战也说明了HPC+AI融合的优势。
最后Philipp教授展望道,AI和HPC的紧密合作应该像工业领域和学术领域的紧密合作一样,这样才能更好的推动HPC和AI的发展。未来的HPC+AI美好发展愿景将基于硬件,软件,衍生工具和应用等各个方面的融合创新。
欧洲致力于计算生态的战略自主
欧洲高性能计算共同计划(EuroHPC JU)执行主席 Anders Dam Jensen带来了题为“EuroHPC JU:引领欧洲超算发展”的报告。欧洲高性能计算共同计划创立于2018年,旨在领导欧洲超算的建设和发展。该计划集合各方资源,致力在欧盟开发、部署、扩展和维护一个世界领先的具备超级计算、量子计算、数据基础设施及服务的生态系统;支持具有创新性的超算组件、技术、知识和应用的发展;进一步拓展高性能计算和量子计算基础设施的使用,并支持欧洲的科学界和工业界的创新发展。
在2021-2027期间,该计划拥有约70亿欧元的预算,其中约19.8亿用以支持欧洲超级计算机的建设和发展。在最新Top500排行榜上排名第三的超算系统LUMI就是其标志性成果之一。而今年该项目将着力于建设欧洲首个E级超算和首台量子计算机,并将其作为提升整个欧洲可用算力的基础设施,最终实现欧洲计算生态的战略自主。 作为欧洲高性能计算共同计划的重要成员,德国一直以来非常重视德国HPC生态的发展。德国柏林计算和数据科学研究中心主任Christof Schuette在题为“国家高性能计算联盟——推进德国 HPC 生态发展”的演讲中,介绍了德国高性能计算联盟(NHR)的目标与愿景,研究人员通过NHR就能便捷访问德国9大国家级超算中心,有力加速德国科学发现与技术创新。
Christof还介绍了NHR 在减少温室气体排放所做出的贡献。他们构建了Mobility Transition Model模型对德国一千万人所做的出行决策进行分析,从而预测未来的温室气体排放。为了减少温室气体排放,该模型还可以模拟多种不同因素(如限行政策,公共交通设施的投资,以及汽油价格的变化等)对温室气体排放的影响。得益于 NHR 提供的计算资源,该模型可以在较短的时间内对数千种不同影响因素的组合进行模拟,以快速辅助相关策略的制定,具有非常重要的现实意义。
来源:国家超级计算广州中心微信公众号
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