【IT168 资讯】ASC Student Supercomputer Challenge是由亚洲发起的世界最大规模的大学生超算竞赛。该竞赛由中国倡议成立，与日本、俄罗斯、韩国、新加坡、泰国、中国台湾、中国香港等国家和地区的超算专家和机构共同发起并组织，并得到美国、欧洲等国家地区超算学者和组织的积极响应支持。ASC旨在通过大赛的平台，推动各国及地区间超算青年人才交流和培养，提升超算应用水平和研发能力，发挥超算的科技驱动力，促进科技与产业创新。

　　2016年ASC世界大学生超级计算机竞赛(以下简称ASC16)由亚洲超算协会、华中科技大学和浪潮集团共同主办。大赛报名启动于2015年12月，预赛在2016年1-2月举行。总决赛将于2016年4月18日-22日在华中科技大学进行。

　　175所世界高校同台竞技，再创历史纪录

　　2016年ASC世界大学生超级计算机竞赛(以下简称ASC16)共有来自北美洲、南美洲、非洲、亚洲、欧洲、大洋洲6大洲、海内外175所高校报名参赛。

　　在175所参赛高校中，不乏世界强队。清华大学包揽ASC、ISC、ASC总冠军;中山大学获得过ASC14最高计算性能奖，获SC、ISC “最高计算性能奖”三冠王的国防科学技术大学;取得ASC13 MIC应用优化性能奖和ISC13最高计算性能奖的华中科技大学;台湾清华大学曾蝉联2届美国SC大赛冠军并获ASC13大赛亚军;最早就参加美国SC大赛并获得不俗成绩的美国普渡大学比赛经验丰富，是公认的世界级劲旅;韩国蔚山科学技术大学是韩国国家超算竞赛的冠军队。

　　全球超算专家云集

　　本次ASC16大赛的专家委员会主席由Linpack创始人及TOP500发起者之一美国田纳西大学教授Jack Dongarra担任。中国科学院院士沈绪榜、中国工程院院士何新贵、中国工程院院士陈左宁，美国ACM院士、日本东京工业大学教授Satoshi Matsuoka,以及俄罗斯科学院会员、计算科学总监Abramov, Sergei M.出任副主席。

　　委员包括(排名不分先后)中国工程院院士、国防科学技术大学教授、计算机学院院长廖湘科，北京航空航天大学教授、863计划重点专项专家组组长钱德沛，华中科技大学教授、ChinaGrid专家组组长金海，国家超级计算天津中心主任刘光明，中国科学院软件研究所研究员孙家昶，北京应用物理与计算数学研究所袁国兴研究员，上海超级计算中心主任周兴铭、上海超级计算机中心教授奚自立，国家超级计算济南中心主任顾卫东，清华大学高性能计算研究所所长杨广文，中国科学院软件研究所研究员张云泉，长沙超级计算机中心主任李肯立，日本筑波大学计算机科学系教授Boku, Taisuke,日本工业大学信息学院院长Oyanagi, Yoshio,Lee,日本工学院大学信息系主席Oyanagi, Yoshio,韩国KISTI Woo, Joon,新加坡A*star计算资源中心高级主任Michalewicz Marek,上海交通大学超算中心顾问See, Simon,IDC副总裁Earl C. Joseph II,美国AT&T杰出学者José A.B. Fortes,美国NPACI中心执行主任PeterArzberger,香港大学信息技术中心IT助理总监Kwan Wing Keung,剑桥大学教授Filippo Spiga,橡树岭国家实验室HPC与存储主任Dustin Leverman.

　　竞赛指导委员会主席由国家科技部高新司司长赵玉海担任，成员包括中国工程院院士、ASC发起人、浪潮集团首席科学家王恩东，清华大学教授、中国计算机学会理事长郑纬民，中国科学院计算机网络信息中心超级计算中心主任迟学斌。香港中文大学教授、顺兴高级工程研究院副院长ChingPak-Chung,HPCAC咨询委员会主席Gilad Shainer.

　　北京应用物理与计算数学研究所副所长、研究员莫则尧担任ASC16的竞赛评审委员会主席。

　　初赛：四大赛题遴选超算精英

　　世界科技前沿的深度学习与海洋模拟成为ASC16初赛赛题，世界各高校参赛队大学生将面对尖端应用的超算大挑战。所有参赛队需要在3000W的总功耗条件下设计超算系统方案，完成超算基准测试HPCG与海洋模拟MASNUM-WAM两项应用测试优化，并完成深度学习应用DNN的众核加速优化。

　　参赛队伍首先需要展现超算系统的设计构建能力。在总功耗3000W的限制下，各参赛队伍对计算性能、功耗控制、高速网络、加速器、软件环境综合考量的超算系统设计方案的合理性与创新性，将成为评审委员会评估方案优劣的重要依据。

　　HPCG称为高度共轭梯度基准测试，是国际最新的超算基准测试标准，要求超算系统的运算性能、内存容量、带宽以及互连性能之间取得平衡。与之前广泛使用的HPL基准测试相比，HPCG评测标准更加复杂，但由于HPCG更容易反映出有限元法和流体分析等超算实际应用的性能，被很多超算专家认为是更加符合超算应用发展的评测标准。

　　DNN是目前人工智能领域最重要的深度学习算法之一，而深度学习又是高性能计算最热门和最前沿的新兴应用领域。深度学习是模拟人脑进行分析学习的神经网络，而人脑的能耗比是世界最快超算系统的200万倍，可想而知这项技术对计算效率的要求有多么巨大，这也让DNN成为对计算性能要求很高的新兴应用之一。DNN算法目前常用的是CPU或GPU架构，这次竞赛中ASC16组委会则要求参赛队进行DNN的MIC众核加速技术的移植开发，无论对参赛队还是深度学习使用方，都是一次“春江水暖鸭先知”的全新尝试。

　　MASNUM-WAM将给参赛队伍带来海洋探索的挑战。众所周知，地球表面有71%被水覆盖，对海洋的研究关乎人类更好的发展。无论是发展海上交通运输，还是开发海洋资源，亦或预测海啸、台风等海洋灾害，都建立在对海洋更深入的了解基础上。ASC16超算大赛赛题所使用的MASNUM-WAM应用是中国科学家自主研发的海浪数值模式。科学家们希望通过超算竞赛，能为MASNUM-WAM的优化提供更多创新思路和性能提升。

　　决赛：七大赛题挑战智慧极限

　　前16强参赛队将在总决赛现场在3000W功耗约束下自行设计构建超级计算机并完成要求的各项应用优化赛题比试，同时还将通过组委会给定的计算平台远程登录完成DNN应用赛题的并行优化比拼，最后再完成竞赛呈现答辩。

　　在初赛四大命题的基础上，ASC16总决赛增加了Aibinit、Linpack两大赛题，并在决赛当天公布一项神秘应用。

　　Aibinit:2013年，诺贝尔奖曾颁给了计算化学领域，从此可见计算化学的重要性。Aibinit是一款在计算材料领域常用的软件。目前，人们对氢的需要非常大，比如电动汽车的电池发电、焊接技术等，众所周知氢目前基本都是从水中提炼，但是现在用的从水中提炼氢气的技术是用电击，这导致提取氢的成本变高，因此科学家在研究一种材料，将水放置在这种材料上时，水通过太阳光的照射就可分离氢，这种材料的研究就会用到Aibinit.这项研究如果成功，将使人类提取氢的成本大大降低，同时也将更方便快速。

　　Linpack: 国际通用的基准测试标准之一，是超算TOP500的主要评测依据。在每年的ASC超算大赛中，Linpack总是能创造历史佳绩。特别是ASC15上，来自新加坡的南洋理工大学在3000W功耗约束下实现了每秒11.92万亿次浮点运算的超高性能并打破世界纪录，该记录目前一直未被打破。

　　e Prize计算挑战奖激励全球超算天才

　　为鼓励青年超算人才成长，ASC组委会设立了e Prize计算挑战奖，颁给竞赛中获得超算应用最高扩展性与性能优化的队伍。该奖项旨在鼓励青年人才勇于解决超算应用难题敢于挑战计算性能极限，激励青年人才利用超级计算机推动科学与工程领域实现应用突破。

　　e是科学中最重要的自然常数，同时也代表着人类下一个超算性能挑战目标exascale百亿亿次，ASC希望e Prize计算挑战奖能成为青年人才的戈登贝尔奖(Gordon Bell Prize)。本届ASC16 e Prize计算挑战奖将颁给DNN优化成绩优异的参赛队。