世界三大超算盛会之HPC China 2019,看中国算力之美

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 超级计算,简称超算,又称高性能计算,是通过并行计算提高运算速度,解决大规模科技计算和海量并发数据处理问题的一种计算系统和环境。

  超级计算机自上世纪60年代诞生以来,就成为大国科技竞争的利器,超算服务于国防建设、石油开采、工业制造,推动世界发展进程。21世纪以来,超算已经成为重大科研前沿领域不可或缺的重要手段之一。

  近10年来,我国超算飞速发展,以“天河”、“神威”为代表的超级计算机性能在TOP500排行榜中长期处于世界领先位置,一共11次获得TOP500榜单第一名,先后支持物理化学、天文、气候气象、生物医药、新能源等众多领域的超算应用,基于“神威 太湖之光”系统开发的2项应用获得高性能应用领域最高奖项“戈登 贝尔”奖,中国超算已经迎来世界聚焦的目光。

  10多年来,全国高性能计算学术年会(简称HPC China),见证着中国超算事业的快速发展,HPC China创办于2005年,是中国高性能计算领域规模最大的,融合学术、技术、产业为一体的年度盛会,旨在汇聚HPC行业前沿学术思潮、学术动态、行业发展趋势、行业应用动态,促进信息化与工业化深度融合,为相关领域的专家学者提供交流合作、发布前沿科技成果的平台,进一步推动中国高性能计算的发展。

  HPC China已连续举办15届,途径上海、北京、深圳、无锡、长沙、济南、张家界、桂林、广州、西安、合肥、青岛、呼和浩特13个城市,记录着中国不同区域的超算发展,15年的持续召开,HPC China规模、影响力逐年扩大,今年,在内蒙古呼和浩特市召开的HPC China 2019迎来了2500名参会人员,参展企业超过50家,国内外专家学者多达200余名,展览馆面积达5000平米。在会议体量上,HPC China 2019已经与德国ISC超算盛会、美国SC超算盛会并驾齐驱,成为世界三大超算盛会之一。

  人才集聚下,HPC China 2019以它的内核优势展示着世界级的算力之美,大会以“计算 见智 赢未来”为主题,会议期间(8月21日-24日),围绕高性能计算技术前沿动态与发展趋势,探讨HPC在大数据、AI融合、E级计算、高效能计算中的运用。据悉,HPC China 2019由中国计算机学会主办,中国计算机学会高性能计算专业委员会、内蒙古和林格尔新区管理委员会、清华大学和内蒙古大学共同承办,北京并行科技股份有限公司协办。

  2019年,内蒙古不只是“天苍苍野茫茫,风吹草低现牛羊”的自然之美,一场中国算力之美正映入世界的眼中。

  HPC China 2019,展览馆内“科技秀”夺人眼球

  展览馆内,联想、曙光、华为、Intel、浪潮、内蒙古大学、广州超算中心、无锡超算中心等近50家知名企业、高校、科研机构纷纷展示出最新科技产品与科研成果。英特尔至强可扩展平台清晰显眼,最高搭载64颗采用7nm制造工艺的Zen 2核心的第二代AMD EPYC处理器和基于AMD EPYC处理器的各种主流服务器也精彩上线。华为TaisShan 100、TaisShan 200服务器、鲲鹏计算平台HPC解决方案亮相。DELL则展示了EMC网络解决方案。并行科技展示了并行超算云服务及行业解决方案。内蒙古和林格尔新区展示了新区在大数据、云计算、人工智能、高性能计算等领域取得的成果。内蒙古大学展示了蒙古文智能信息技术研究成果、蒙古文印刷体OCR系统、蒙古文信息检索与监测平台及蒙古语语音合成系统。广州超算中心向大家介绍了天河二号超级计算机系统。

  中国科学院院士、南京邮电大学陈国良教授,国家并行计算机工程技术研究中心漆锋滨研究员,中国科学院计算机网络信息中心迟学斌研究员,国防科技大学计算机学院胡庆丰教授,北京应用物理与计算数学研究所莫则尧研究员,华中科技大学金海教授,中国科学院计算机技术研究所研究员、国家超级计算济南中心张云泉主任,内蒙古大学高光来副校长,呼和浩特市委副书记、副市长、内蒙古和林格尔新区党工委副书记、管委会主任罗青,北京并行科技股份有限公司董事长陈健,高专委的专家们共同参观了这些最新的科技成果,展商们也向参观的专家学者、高校师生讲述各自产品及服务,尽兴之时,双方热切交谈起来。

  不同展位之间,厂家们的科技实力交相辉映,宛如一副流动的画面,融合计算、智慧计算、鲲鹏计算平台、AI计算平台、并行超算等新潮词语映入眼帘,从侧面见证了中国超算发展的速度。计算是美的,“可视化,让陌生的数字触手可及”,超算之美展示区用屏幕展示了高性能计算独特的“美感”:脑神经元结构数据可视化展现的显微光学切片断层成像,恰似一幅中国水墨画;沉浸式可视化环境手势自然交互技术研究,结合沉浸式可视化绘制中的操作特点与医学数据的交互需求,实现了传递函数修改、等值面修改以及三维裁剪、复原等功能,并通过移动、旋转、缩放等交互方式进行数据对象的整体及内部细切探索交互……

  随着云计算的普及,应用软件SaaS化已经成为业界最关注的话题之一。应用软件SAAS化专区展示了“电磁环境效应高性能数值模拟软件 ”、“JEMS研制与应用”、“GeoEast地震数据处理解释一体化系统”等9个行业软件SaaS化案例。中国科技云专区展示了科技云基础设施、平台及综合案例。展区一侧的优秀论文,则是大学生们从理论角度,严密记载的他们眼中的算力之美。

  除了展览展示,大会也为参会人群提供了多样化的求职机会,厂商们开展了招聘连展活动,大会还开设《高性能计算(CPUGPU)应用解决方案”实战培训进阶班》和《群体智能迁移计算》课程,以全方位的服务满足参会人群多种需求。

  HPC China走过15年,中国计算机学会高性能计算专业委员会(简称高专委)作为大会承办方,一直致力于推动中国HPC行业产学研用领域的融合发展。2005年,高专委成立之初,就以促进中国高性能计算领域研究发展为目标,2006年确定往后每年举办HPC China。15年来,高专委秉承“学术搭台、产业唱戏、应用为先、软硬平衡、服务委员、沟通产学研用”的原则,推动着中国HPC行业的整体发展。追随“高专委15周年图片展”,时光倒流,回顾中国超算发展历程,令人动容。

  HPC China 2019,“学术报告”震撼心灵

  2场大会特邀报告,汇聚顶级专家科研成果

  报告人:郑纬民 清华大学计算机系 教授 博士生导师

  报告主题:“从2019年TOP500和2018年戈登贝尔奖看E级超级计算机与应用的发展趋势”

  报告论述:10年来,我国高性能计算取得突出成就,连续2次夺得戈登贝尔奖,人才培养、硬件系统和应用都走在了世界前列,超级计算机应用发展趋势在于异构架构在超算系统构建层面上的接受度,同时,人工智能可能成为超算主流应用之一

  报告人:Kai Hwang (黄 铠) Presidential ChairProfessor,Chinese University of Hong Kong (CUHK), Shenzhen, China.

  报告主题:“融合超算云与5G边缘计算升级大数据智能物联网应用”

  报告论述:人工智能应该强调群体智能,比如几千个无人飞机,不光是计算问题,协调问题,控制问题更大。超算和云不分家,今天基于计算机视觉在云、终端设备和AI芯片集成上,已经服务生活的各个方面。

  报告人:Jie Wu Laura H. Carnell Professor, AAASFellow IEEE Fellow Temple University, USA

  报告主题:“Maximum Elastic Scheduling Based on theHose Model”

  报告论述:目前AI和高性能的融合面临问题是AI的算法是黑盒子,AI模型有两个特点,模型一定能解释,用户也要懂。提出软管模型的重要性以及AI崛起,AI模型公式等AI概念。

  报告人:Xian-He SunDistinguished Professor, IEEE Fellow Illinois Institute of Technology Chicago,USA

  报告主题:“High Performance Data Access: the DMSHapproach”

  报告论述:计算机的瓶颈是存储,目前数据中心瓶颈平均每年CPU增加52%,内存每年性能增加9%,IO每年增加6%,存储最慢基于磁盘的存储系统的性能改进比内存的慢得多,造成了显著的I/O性能差距,为了减少性能差距,存储子系统正在进行广泛更改,采用新技术,在内存/存储层次结构中添加了更多的层,随着内存层次结构加深,内存系统数据移动复杂性显著增加,使得利用内存存储层次结构(DMSH)的潜力更加困难。

  报告人:Tonglei Li Professor Department ofIndustrial Physical Pharmacy, Purdue University

  报告主题:“Multiscale Modeling Computation inDrug Development”

  报告论述:今天是否能够通过计算机做临床试验?目前,通过计算器一直在开发和利用建模与仿真的方法来理解和预测药物的可展性物质。计算热点从量子力学到分子力学/动力学,再到粒子和连续体方法。

  报告人:Satoshi Matsuoka Director, RIKEN Centerfor Computational Science

  报告主题:“Towards convergence of HPC AI forJapanese Society 5.0 on the Supercomputer ’Fugaku’ (formerly ‘Post-K’)”

  报告论述:在日本的应用,在仿真领域HPC和AI应用会趋同。日本理研所(Riken R-CCS)和富士通(Fujitsu)合作开发的下一代旗舰级国家超级计算机Fugaku拥有超大规模的数据中心类资源,采用新型SVE(可伸缩向量扩展)技术,首次实现了15万个节点的多核A64fx多核Arm cpu,具有较低的数学精度,加速HPC和工作负载,增强与HBM2每个CPU内存搭配,展示近tb / s内存带宽。Fugaku’s的目标是实现HPC和AI快速数据运动目标,其相对于前身post-k,性能提高了100倍,同时延伸了一些关键应用,通过广泛合作设计过程涉及整个日本HPC思路。

  报告人:陈云霁 中国科学院计算技术研究所 研究员 智能处理器研究中心 主任

  报告主题:“智能计算系统:课程和大规模平台”

  报告论述:从谷歌来看,构建系统级的课程,才能帮助学生未来走的更远,学生应该考虑从用工具到设计工具的转变,现在有100个学校开设了人工智能课程,未来会有大量的会用人工智能的人,但是设计人才会更加缺失。

  报告人:范 桁 中科院物理所 研究员

  报告主题:“Quantum simulation by superconductingquantum circuits”

  报告论述:介绍20量子比特最新研究成果,指出规模化是当前研究的重点。

  报告人:李象远 四川大学化工学院教授委员会主任 教授

  报告主题:“空天动力数值平台建设”

  报告论述:燃烧数值庞大,进行数字模拟非常迫切,应当坚持“长期规划,历史清白,源码开放,功能创新”的原则,建立动力学建模新体系,构建燃烧数值平台,数据库和应用软件。

  报告人:张双南 中国科学院高能物理研究所粒子天体物理中心主任 中国科学院粒子天体物理重点实验室主任 中国科学院大学教授

  报告主题:“黑洞和引力波”

  报告论述:广义相对论是物理与数学结合的典范,展示了人类理性思维的辉煌,然而,广义相对论和量子理论在黑洞中心失效,人们对其进行研究是向另一个高峰发起挑战。

  报告人:舒继武 清华大学计算机系长聘教授,教育部长江学者特聘教授

  报告主题:“大数据环境下的高性能存储系统构建思考”

  报告人:安虹 中国科学技术大学教授 博士生导师

  报告主题;“重大应用驱动的异构融合智能超算系统软件生态建设”

  报告论述:高性能计算,大数据,人工智能正走向深度融合,比较科学与工程计算与企业商业计算的差异,指出构建重大应用驱动的异构融合智能超算系统软件生态体系的必要性。

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