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日前,全球超算应用领域最高奖——“戈登贝尔奖”揭晓,基于“神威·太湖之光”的“千万核可扩展大气动力学全隐式模拟”应用项目最终问鼎。
研制超算最终是为了应用
“‘戈登贝尔奖’考察的是超算的综合应用能力”,中科院软件所并行软件与计算科学实验室副主任杨超说,“大气动力学是超算的经典应用领域,需求很大,也被公认为有挑战性和难度。这个应用就像一把尺子,我们选择这个应用,来展示软件的水平。”
许多人将超算等同于运算速度惊人的超级计算机,实际上,在超算领域,硬件、应用、软件三者缺一不可。“硬件是平台,软件体现水平。研制超级计算机最终是为了应用。”杨超说
超算与日常生活息息相关
超算与日常生活紧密相关。杨超举例说:“比如天气预报,需要模拟和观测云的行为,就用得到超算。还有高铁设计,要看列车在高速行进过程中会不会因刮风而脱轨,此时通过计算进行模拟,要考虑列车能承受风的强度、风吹角度、车身外形该如何设计等。”我们探索这个世界、拓宽认知边界,“有些原理无法靠实验实现,也没有理论,此时就需要计算,而超算可以使计算更加准确。”
据国家“863”计划高效能计算机及应用服务环境重大项目总体专家组组长钱德沛介绍,如今,一大批并行应用软件已经在大飞机研发、高铁列车设计、石油勘探、新药发现、集合气象预报、生物信息、汽车研发、流体机械优化设计、电磁环境计算等行业和领域得到实用”。不少企业也在工业设计和产品设计环节中使用超算。
“超算可以解决能源、环境等重大挑战性问题、提升传统产业竞争力、助力精准医疗等提高人民生活水平的领域,并促进新材料、高能物理等重大科学发现。”钱德沛说,“经济与社会发展需要超算。”
超算发展中国有后发优势
在杨超看来,我国在超算上有后发优势。“中国在超算硬件上的研制水平已经跻身世界前列,甚至可以说是领先,因此,有先天条件开展研究。在应用上,单点已突破。”但这并不意味着美、日等国的长期积累是无用功,“超算领域经历的是螺旋式发展,一些看起来被淘汰的技术可能突然就会发挥作用。另外,在我国,建设完善的生态环境还需要时间。”《人民日报》
2016.12.16文/管璇悦 史一棋