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“神威·太湖之光”团队创造世界超算应用奇迹

他们搬动了百万行代码“大山”

2020-08-18 08:42:38 来源:人民日报海外版

  又是夏季。在江苏无锡蠡湖畔一座大楼里,1000平方米的房间内,除了空调声,听不到任何声音。

  5年前的一个夏日,付昊桓走进了这座大楼。彼时,这位“80后”清华大学教授带领20多名师生来此,想借用这里的超算资源,研发气候模拟软件。当付昊桓抬头看到“国家超级计算无锡中心”10个大字时,他没有想到,1年后,这个名字会蜚声海内外。

  2016年6月,新一期“全球超级计算机500强”公布,安装在国家超级计算无锡中心的“神威·太湖之光”夺冠。此后“神威·太湖之光”连续四次雄踞“全球超级计算机500强”榜首。

  2016年11月,基于“神威·太湖之光”的应用成果折桂“戈登·贝尔奖”,实现了中国在该奖项上“零的突破”。

  近日,记者采访了“神威·太湖之光”超算应用团队,听他们讲述中国超算奇迹背后的努力与付出。

运行中的“神威·太湖之光”超级计算机。 国家超级计算无锡中心供图

  首次亮相——

  展位上的资料被一抢而空

  2016年6月20日,在德国法兰克福举行的国际超算大会上,付昊桓受邀作了报告。此时他的头衔已是国家超级计算无锡中心副主任。

  原来,2015年底,无锡在全国范围内寻找运营和管理超算平台的团队。因为有暑期合作的基础,无锡相中了清华大学教授杨广文的团队。作为团队中的研发负责人,付昊桓跟随杨广文奔赴无锡。

  “神威·太湖之光”也来到了无锡。2016年,“神威·太湖之光”在国家超级计算无锡中心安装使用。

  付昊桓在国际超算大会上做的报告结束后,无锡中心展位突然涌来了大批参观者,展位的地毯都被踩得卷起边儿。参观者好奇地问着各种问题,几百本宣传资料被一抢而空。

  这是“神威·太湖之光”首次亮相国际舞台,可谓一鸣惊人。国际超算大会发布了新一期“全球超级计算机500强”榜单,“神威·太湖之光”荣登榜首。

  “神威·太湖之光”有多快?它是世界首台峰值运算能力超过每秒10亿亿次、拥有千万核的超级计算机,1分钟的计算能力,相当于全球70多亿人同时用计算器不间断计算32年。

  超级计算机是为解决工程和科学中的重大难题而生,因此如何应用是关键。“神威·太湖之光”成为世界最快计算机后,不少超算专家抛出这样一个问题:中国赢得了超算“速度战”,还能不能赢得“应用战”?

位于江苏省无锡市国家超级计算无锡中心的“神威·太湖之光”超级计算机。 国家超级计算无锡中心供图

  零的突破——

  让评审委员会主席感到惊讶

  2016年,无锡中心团队作出了一个雄心勃勃的举动——申报“戈登·贝尔奖”。“戈登·贝尔奖”被称为世界高性能计算应用领域的“诺贝尔奖”,自1987年设立以来,从未有中国团队获奖。

  在冲刺“戈登·贝尔奖”的最后一个月里,团队成员们开启了“7×24小时”模式。对于那次备战,并行优化部主管刘钊记忆犹新。

  “大量数据需要在‘神威·太湖之光’上处理。办公室角落里堆放着行军床,每个人的办公桌上都摆着洗漱用品。”刘钊说,他们有时候每天只睡两三个小时,经常有人忙到凌晨三四点钟才休息。

  大伙儿这么拼,还有一个原因,那就是怕浪费钱。超级计算机用电量大,“神威·太湖之光”运行一天,电费就要20万元左右。“我们通宵调试和运行程序,这样机器的利用率才能最大化。”刘钊说。

  经过一个个灯火通明的夜晚,时间走到了2016年11月17日。这一天,在美国盐湖城,一年一度的“戈登·贝尔奖”正在揭晓。

  基于“神威·太湖之光”的“千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”应用项目获奖!这个项目是由中科院软件所等单位与国家超级计算无锡中心合作完成的。项目名称被念出来后,付昊桓淡定地从座位上站了起来。

  这是中国超算应用团队近30年来首次获得“戈登·贝尔奖”。有评论指出,这次“零的突破”标志着中国科研人员正将超算的速度优势转化为应用优势。

  1年后,由付昊桓团队完成的“非线性地震模拟”应用再次斩获“戈登·贝尔奖”,实现了中国超算应用在此项大奖上的蝉联。

  有一组数字同样令人振奋。2016年,全球有6个项目获“戈登·贝尔奖”提名,其中基于“神威·太湖之光”的应用占3个,占据半壁江山。2017年,有3个项目获提名,其中基于“神威·太湖之光”的应用占2个,占比达到了2/3。

  “戈登·贝尔”奖项评审委员会主席曾这样表示,“我们很惊讶你们有这种毅力,把这样一座‘大山’搬了过来。”“大山”指的是百万行代码,付昊桓团队为什么要“搬”这百万行代码?

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编辑:姚怡梦

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