【IT168 专稿】今年6月,从ISC12国际大学生超级计算机竞赛的国际赛场传来捷报,2支中国高校的超算队伍在竞赛中拔得头筹,分别将两项最具含金量的大奖收入囊中,清华大学代表队荣获“国际大学生超算竞赛总冠军”,是中国大陆学生在超级计算机国际赛事中首次登上冠军宝座,另一支队伍国防科大则摘得 “最高计算性能奖”。
当之无愧的总冠军
ISC12国际大学生超级计算机竞赛由两大国际超算权威组织(国际超级计算机大会组委会、国际高性能计算咨询委员会)共同举办,与美国SC超算大赛并列成为全球最具权威性的两大超算赛事。历届ISC大赛都云集国际高校超算领域的最优秀团队,可说是世界级最高水准比拼较量。
▲清华大学在ISC12国际大学生超算大赛中获得总冠军
“赛前,清华大学和国防科大的同学们承担着非常大的压力。”浪潮集团是将本次大赛首次引进国内的组织方,浪潮集团高性能产品部总经理刘军全程负责了本次大赛的国内竞赛环节的组织与预选工作,并亲自带领国内两支参赛队伍前赴德国参赛。“我们看到德国KIT(卡尔斯鲁厄理工学院)在3000瓦规定功率下提供了13个节点,峰值性能达到2.995万亿次,而清华大学只有9个节点,2.3万亿次的峰值。”
▲参赛六支高校队伍的配置
KIT(卡尔斯鲁厄理工学院)是德国计算机专业业内知名的高校,作为东道主参赛队伍,KIT占尽天时地利,对大奖志在必得。尤其竞赛设备更是几近“奢侈”,全部采用赞助商为本次大赛定制的低功耗设备,包括低功耗处理器、SSD固态硬盘、高效率转化电源等等……最终做到了3000瓦额定功率以内13节点的系统优势,成为赛前各大媒体和专家预测的夺冠热门。
而在参与决赛的六支队伍中,清华大学和国防科大无论从参赛经验,还是超算领域的国际影响力来说,都并不十分突出。根据赛前专家媒体对比赛结果的预测,普遍认为东道主拿到总冠军赔率是3比1,拿到Linpack总冠军的赔率是2.4比1,而清华和国防科大的赔率基本上都是5比5。
▲参赛六支高校队伍的赔率
然而比赛结果却出乎所有专家意料之外,最终清华大学代表队以9项算例测试满分的综合总成绩位列所有参赛队最高分数,甚至在Interview环节中也给评委专家深刻印象,在超算系统设计建设、应用程序优化、对最新技术的理解掌握等方面受到了国际超算界专家、学者的高度关注和肯定,成为本届竞赛当之无愧的总冠军。
${PageNumber}稳定的硬件+天才的团队
清华大学凭借无可争辩的实力摘取了本次ISC12大赛的总冠军桂冠,国际高性能计算咨询委员会亚太区总监刘通认为清华大学夺冠的关键因素包括两点:稳定的平台和天才的团队。
据了解,浪潮集团全线赞助提供了清华大学和国防科大参赛的全部硬件系统,所有计算节点均是基于E5处理器平台的浪潮NF5280M3,参赛队也可选择协处理器进行加速,组建自己的超算系统。所有机器通过长途运输运往德国,在比赛期间高性能运转、高可靠完成运算任务,并最终帮助清华大学拿到优异的成绩。
▲浪潮集团全线赞助提供了清华大学和国防科大参赛的全部硬件系统
谈到清华大学的通用标准化系统与KIT高配置、低能耗定制化系统之间的性能差异,刘军认为:“不是最好的部件就一定能组合成最好的系统,浪潮首先保障的是机器的稳定性和可靠性,不能出现到赛场开不了机或者出现故障的状况。所以我们选择了量产的产品,同时也包含一些先进技术保证高性能运算的需要,如果选择过于激进的一些技术或者产品,是需要承担一定风险的。”
▲浪潮集团高性能产品部总经理刘军
事实证明,刘军的担心完全不无道理,现场另一所高校的参赛队伍美国科罗拉多大学,就出现了机器经过长途运输到达现场后,出现故障完全不能运行的问题,导致科罗拉多大学之前所有的准备工作都前功尽弃。
“硬件平台的稳定性也是本次比赛重点考查的一个方面,而浪潮高性能计算整体品牌的稳定性显然对比赛结果也起到了关键作用。” 国际高性能计算咨询委员会亚太区总监刘通如是说。
▲ISC12超算大赛国内预选赛环节
除了为大赛提供硬件平台,浪潮还组织策划了ISC12大赛国内预选赛的全部工作。预选赛部分从2012年2月正式启动,覆盖全国300多所高校,最终27所高校参与。经过了20多天 “Hunger Game”式的层层选拔和残酷角逐,最终清华大学和国防科大脱颖而出,获得赴德参加国际大赛资格。
此外,浪潮邀请来自中科院、高校等研究员、教授等五位应用专家对参赛队进行了3次专业辅导,分别从系统平台选型,硬件平台优化,应用算法等对参赛队员进行了紧急培训。6月16-17日,2支队伍代表中国高校超算的最高水准前赴德国参与ISC12国际大赛,并在ISC12国际赛场上充分证明了自己的实力。
▲国际高性能计算咨询委员会亚太区总监刘通
国际高性能计算咨询委员会亚太区总监刘通对这两支经过残酷角逐遴选出来的参赛队伍给予了高度评价:“中国的两个团队是当之无愧的优秀团队,在整个赛制中,我们尤其强调了对超算实际应用的理解能力,这两只队伍都体现出对超算应用非常深刻准确的理解,以及超强的临场应变能力,胜的是实力体现。”
${PageNumber}应用为王 收获不仅仅是奖牌
超级计算机是现代科学的大脑,社会经济的引擎,可以带动科学技术的进步,解决国民经济建设、社会发展进步等一系列的挑战性问题。然而我国的超算产业却始终处于“系统先行,应用滞后”的状态。
所谓“系统先行,应用滞后”,是指我国在超算硬件上发展超前,一些国内知名的超算平台频频登上全球超算Top500排行榜前列,与此同时,却鲜有适当的应用能够充分利用超算中心的资源。记者此前采访的上海超级计算中心奚自立以一个通俗的比方来解释这句话的含义:“举例来说,迪拜有世界上最高的高楼,中国、美国、日本也可以造,但是造了大楼之后应用跟上了吗?如果能够充分的利用这个大楼的资源,可以说这个大楼建设有很大的意义,但是应用跟不上,光是建楼是没有用处的。”
“我们在中国科研、工业、国防、生命等行业作高性能应用建设中就深刻体会到了,我们好多花在硬件上面的钱没有充分发挥价值,原因在于2方面,一个是没有人,一个是没有应用。”浪潮刘军在采访中告诉IT168编辑:“我们之所以在校园,在大学里推广ISC12大赛,直接的驱动力就来自于我们在科研、工业领域对高性能计算的需求。”
据国际高性能计算咨询委员会亚太区总监刘通介绍,ISC12的赞助商之一空中客车(AirBus)公司赞助大赛就有着非常明确的目的,他们需要通过超算大赛,来发现设计飞机过程中,如何用高性能计算才能设计出最优秀的系统性能和优化模式。
“我们反馈回去的经验给空客的回报是非常丰富的,因为他们收获到了可以直接应用到下一代飞机设计中的经验,所以他们非常期待将来还能继续赞助我们的赛事。”
实际上,这个例子在国外超算领域并非偶然,据介绍,德国KIT团队中一位学生,所开发的应用程序就是奥迪公司用于流体力学计算的非常成功的应用程序。“在国外,企业和学校是紧密联系的,研究成果可以很快转化到企业中,所以中国也需要企业和学校建立一个直接产业化的联系模式。”
刘通也坦言,超算的应用开发以及人才培养涉及到整体产业链的问题,目前中国超算整体应用匮乏人才稀少的现状,实际上与我国制造、工业等领域整体科技研发实力以及IT整体产业发展水平息息相关。“但我们的趋势是越来越倾向自主研发,所以以后高性能计算会越来越重要,我们相信类似的活动能有效促进超算人才的储备与培养。”
据了解,本次大赛国内预选环节覆盖到了全国300多所高校,27所高校参与国内预选,并评选出国内的六支强队,整个过程中,越来越多的学生产生兴趣,开始了解到超算领域的相关背景与知识。“我们不希望高性能领域专家去比赛,我们的初衷就是想激励学生越早接触高性能计算越好。”刘通表示。
“怎么样让人才最快的成长起来?我认为兴趣是最重要的。”浪潮集团高性能产品部总经理刘军表示:“这次比赛给我最大的体会,是超算的概念普及到了这些参与的大学生中,甚至前面提到的300所高校范围的学生中,在这样的兴趣激励下,我们相信会有更多的同学产生对超算的兴趣。”