“神威·太湖之光”,这一世界最快超级计算机正在加快应用的步伐。昨天在无锡举行的“超级计算机并行应用大会”上,国家超级计算无锡中心方面透露,“神威·太湖之光”最近的使用效率为60-70%,已有上百个单位依托这强大的计算能力开展近百个大型应用课题。现场更有院士专家亲自走上讲台,讲述应用之道:“超算,我们怎么来用?”
用超算来面对真实复杂的“问题”
“超级计算机,干什么用?”中国工程院副院长陈左宁院士说,“神威·太湖之光”成为世界最快超级计算机,凝聚着二代乃至三代科学家的不懈努力。也有人问:超级计算机越做越大,干什么用、怎么用?她向在场的专业人士介绍了“神威·太湖之光”系统半机以上超大规模并行应用的算法特点、计算复杂度、访存复杂度和通信复杂度的大规模试验分析结果。“真实系统本身就很复杂,”陈左宁以目前应用的天气气候、航空航天等领域为例指明,复杂应用系统对计算能力提出更高要求。目前近百个大型应用课题中,六个应用课题达到了整机规模。
基于超算的应用,一批领域已取得重要成果。其中中科院软件所、清华大学、北京师范大学研发的“千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”课题首次获得全球高性能计算应用最高奖——“戈登·贝尔”奖,实现了中国29年来在该奖项上零的突破,成为我国高性能计算应用发展的一个新的里程碑。就在现场,已排出一批新的冲击“戈登·贝尔”奖的项目。
用超算的“快”打开新的数值世界
中国工程院院士、船舶力学国际知名专家吴有生的演讲题目为“海洋强国建设中的数值世界”,他说“超算分析是推动海洋装备科技跨越发展的必然选择。”
超算,用“快”打开一个新的数值世界。海洋装备总体设计历来以规范及模型试验为主要依据,模型试验存在尺度效应、精细测量难,试验周期长等问题,实船试验难度大、成本高,只能在建造最终阶段进行,科学计算则成为了重点方向,超级计算和试验相结合成为发展特征。吴有生院士以实例为证,在做非均匀波浪及海底地形变化环境大型浮体三维水弹性的分析时,通过数百万处理器核大规模并行计算,效率提高约20倍,计算与试验对比吻合。未来“神威·太湖之光”系统也将应用到新的深海项目之中。
用超算不仅做大计算也做大数据大应用
国家超级计算无锡中心主任杨广文说,目前超算应用涉及天气气候、航空航天、海洋环境、生物信息、新药创新、先进制造、新能源等19个领域,希望今后形成“大计算”、“大数据”、“大应用”的有机结合。
打造世界一流超级计算中心,必需点亮应用之光。杨广文介绍,今后超算应用的主攻方向包括,全球变化研究、先进制造、生命科学和大数据分析等,其中将结合“中国制造2025”,打造世界知名的先进制造创新中心。目前不仅有科研院所来应用超算,一些企业也开始应用之旅。如远景能源,基于“神威·太湖之光”系统完成格林威治智慧风场平台部署,已完成中国、法国、土耳其等部分地区中尺度数据模拟,依托超算平台还自主研发风功率预报系统“孔明”系统。
“打造超级计算生态环境,推动超算技术的产业化。”杨广文介绍,今后希望更多的应用单位加入到超算技术的产业化之中,共同研发软件系统、应用程序。值得一提的是,这次会议还启动了国产CPU并行应用挑战赛,旨在激励学术和产业界开发国产CPU应用的积极性、创新性,发掘典型应用,选拔优秀应用,储备培养我国超算人才队伍,进一步提升我国超级计算行业整体水平。