首页 > 传媒 > 关键词 > 中山大学最新资讯 > 正文

应对全球气候变化必需超算!中山大学再揽ASC19 e Prize计算挑战奖

2019-04-28 16:05 · 稿源:站长之家用户投稿

4 月 25 日,在2019 ASC世界大学生超级计算机竞赛(ASC19)总决赛中,中山大学代表队一举夺得引人瞩目的e Prize计算挑战奖,将地球系统模式CESM的全模式运算时间缩短至1. 83 小时。这也是中山大学第二次获得该项殊荣,ASC15 总决赛中山大学针对SKA (平方公里射电望远镜阵列)的天文计算Gridding软件实现了 600 倍的加速效果,获得当年的e Prize计算挑战奖。

CESM:全球顶级超算中的“杀手级”应用

地球系统模式CESM是当今国际上最先进、应用最为广泛的气候模型,同时也是联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)撰写第五和第六次评估报告所使用的主要气候模型之一。CESM是一个完全耦合的气候模型,包括了大气、陆地、海洋、海冰、陆冰等几大模块,利用物理、化学、流体力学等方程式,外加由实际观测得到的气候场资料作为起始状态,最终在超级计算机上再现气候变化的过程。科学家们运用CESM来模拟海洋生态系统与温室气体的相互作用,臭氧、粉尘和其他大气化学物质对气候的影响,大气、海洋和地表的碳循环,以及温室气体对高层大气的影响等,还可以探索更广阔的应用空间。

CESM对计算资源的需求十分巨大,是神威·太湖之光、天河二号、泰坦等全球顶级超级计算机中的“杀手级”应用。一方面,全球气候变化是一个长期过程,利用CESM进行气候变化模拟通常需要模式积分几百年甚至上千年,需要处理的数据量非常巨大;另一方面,CESM可以提供从数公里到数百公里跨度的不同精度模拟,依据不同的模拟场景和算例的分辨率,计算核心数量可从数百个扩展到数百万个。因此,如何更好的优化CESM运算进程,已成为计算地球科学领域一个重要研究课题。

中山大学成功提速CESM

ASC19 组委会统一提供了 2010 年的全球大气历史数据,要求总决赛 20 强队伍在3000W功耗约束下自行设计构建超算系统,在限定时间内完成CAM4、CAM5 两个大气模式的计算,以及在二氧化碳浓度翻倍的条件下CESM的全模式计算。经过实际测试,在ASC统一提供的 8 台浪潮AI超算服务器NF5280M5 组成的集群中(功耗限制3000W),使用标准CESM模型运行该数据集需 4 小时完成计算。而参赛队伍出于其他赛题的考虑,大多选择异构超算系统设计,CPU计算资源普遍不足,因此必须对CESM气候模型进行优化,才能在限定的时间内完成赛题并确保运算精度。

中山大学代表队在决赛前对CESM进行了细致的分析,认为CESM大气分量模式的动力框架及物理过程的计算是影响程序程序性能的主要模块,程序整体受内存访问的影响极大,多个分量模式在计算中可实现进程复用。因此,中山大学代表队在决赛中设计出CESM的多线程运行方法,对进程通讯、内存访问以及向量化等进行大量优化,在 7 台浪潮AI超算服务器NF5280M5 组成的超算系统中,成功将CESM全模式运算时间缩短至1. 83 小时,一举摘得本届大赛的e Prize计算挑战奖。

中山大学代表队指导老师丰光南表示:“很高兴看到ASC又一次将国际大科学工程中的核心HPC应用带到比赛中来,地球系统模式CESM是很多科学家在实际科研中会用到的一个前沿应用,这种赛题设计会让学生提前感受到真实的科研环境,激发他们对科学的兴趣和热情,同时也会推动应用的发展。”

作为CESM赛题的提供方,中国科学院大气物理研究所所长助理、LASG国家重点实验室副主任周天军表示:“CESM赛题一方面会让大学生们接触到目前国际上最前沿的气候变化科学工程,另一方面决赛中特别设置的二氧化碳浓度变化运算,也会让每个人切身感受到因碳排放量增加引发的全球变暖,将对人类生存环境带来哪些巨大影响,进而建立更好的环保意识。”

e Prize计算挑战奖不断激发创新思维

e Prize计算挑战奖是ASC竞赛独有的一个奖项,其命名中的“e”既是科学中最重要的自然常数,同时也代表着人类下一个超级计算机性能的挑战目标——百亿亿次(exascale)。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),鼓励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。

历届“e Prize计算挑战奖”赛题涵盖石油勘探、宇宙天文、人工智能、地球海洋等领域,在激励大学生创新热情,促进大规模超算应用发展方面已取得了良好的效果。ASC16,华中科技大学代表队针对深度学习DNN智能语音识别应用,设计了非常出色的深度神经网络优化方案,对涉及英文、中文普通话、四川方言三个语种共约 60 万条语音数据实现了高准确度训练模型,并将计算性能最高提升 108 倍。ASC17,清华大学代表队在神威·太湖之光上成功将高分辨率海洋数值模拟模式MASNUM扩展到万核以上并将运行速度提升 392 倍。ASC18,上海科技大学在微软机器阅读理解赛题中,针对模型算法和训练性能提出了自己独特的创新及改进, 8 小时内完成大规模数据集的并行模型训练,并实现46. 46 的高预测精度,接近世界前沿先进水平。

未来,随着越来越多困扰人类的重大问题被选定为“e Prize计算挑战奖”试题,全球年轻的超算天才们将凭借自己的智慧,利用超算更好的造福人类。

ASC 世界大学生超级计算机竞赛(ASC Student Supercomputer Challenge)由中国发起组织,并得到亚洲及欧美相关专家和机构支持,旨在通过大赛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。大赛迄今已连续举行 8 届,共吸引了全球超过 7000 名大学生参赛,是目前全球规模最大、参与人数最多的大学生超算赛事。ASC19 由亚洲超算协会、浪潮集团和大连理工大学联合举办。

免责声明:“站长之家”的传媒资讯页面文章、图片、音频、视频等稿件均为自媒体人、第三方机构发布或转载。如稿件涉及版权等问题,请与我们联系删除或处理。稿件内容仅为传递更多信息之目的,不代表本网观点,亦不代表本网站赞同其观点或证实其内容的真实性,更不对您的投资构成建议。我们不鼓励任何形式的投资行为、购买使用行为。

  • 相关推荐
  • 大家在看
  • 损失高达190亿英镑!13所英国大学面临破产:学生或无法毕业

    7月7日,据媒体报道,根据英国财政研究所(IFS) 近日发布报告显示,2020-2021年英国高等教育行业可能损失30亿至190亿英镑,至少13所大学面临破产风险。报道称,受新冠疫情影响,英国各院校国际

  • 揭榜大比拼!中国创新挑战赛在中山火炬区启动

    7 月 30 日,第五届中国创新挑战赛(广东?中山火炬)暨第三届“创客湾区”中山火炬技术对接挑战赛启动仪式在中山火炬高技术产业开发区科技金融综合服务中心隆重举行。浙商银行广州分行党委书记、行长楼瞿华,中山市科技局副局长林俊,中山火炬开发区党工委副书记、管委会副主任欧阳锦全,中山火炬开发区党工委委员、管委会副主任黄宇健,深圳市电子与信息技术行业协会副秘书长宋爱民等嘉宾出席了启动仪式。第五届中国创新挑战赛(?

  • 学慧网打造云端“大学课堂 ” ,助力学员圆梦大学

    7 月 7 日, 2020 年高考正式拉开帷幕,今年全国高考报名人数 1071 万,相比去年增加 40 万人。就目前公布的各省本科录取率来看: 2020 年将有近 600 万考生无缘本科, 200 多万考生会落榜专科。虽然从 1977 年恢复高考,到 2020 年,已经过去四十多年,参加高考人数及录取率逐年大幅增加,但中国本科生数量依然仅占人口4%左右,与美国、日本、以色列等发达国家百分四十多的本科率相比差距巨大。 自考照亮大学梦 如何提升中国本科?

  • 拼多多:广东中山一楼盘在平台直播卖房 4小时售出600套

    7月14日消息,日前,深圳海雅集团旗下的中山海雅缤纷城进驻拼多多,在平台“百亿补贴”与“限时秒杀”两大核心频道试水直播卖房。数据显示,在正式开售后的4个多小时里,海雅集团共售出600多套房源。据悉,中山海雅缤纷城位于广东省中山市南头镇,此次在拼多多试水销售的房源为投资自住皆可的商务公寓。公寓目前市场售价为每平米12500元,平台拼团用户可享受八折优惠,惠后每平米起售价仅为9800元。同时,海雅集团还联

  • 雷军喊你报考武汉大学

    【TechWeb】7月26日消息,全国各地高考分数已经陆续放榜,各地考生进入填报志愿的人生关键时刻。小米集团董事长、武汉大学1987级计算机系校友雷军就录制了一段小视频,喊话学子报考武汉大学。雷军表示,武汉大学是中国最美丽的大学。自己在大一时候在图书馆偶然看到了“硅谷之火“,这本书点燃了自己心中的创业火种。他喊话道:”就是在武汉大学,我建立了自己的梦想。同学们,如果你相信梦想的力量,欢迎你们报考武汉大学!我在?

  • 丁香园与上海交通大学联合发布《2019年度中国医院品牌发展报告》

    8 月 5 日,由丁香园旗下医院汇联合上海交通大学公共卫生学院智慧健康研究中心发布了《 2019 年度中国医院品牌发展报告》,对全国各级医院品牌建设现状进行了深入洞察和分析,以供各级卫生主管部门、医院管理者和行业从业者分析参考。 近年来,医院品牌宣传的大环境持续变化中,行业政策不断改革,媒体形态丰富多样。在疫情的影响和精细化管理的考核要求下,新时代医院管理和经营充满了挑战,提高品牌建设力度迫在眉睫。 医院品牌

  • 全球感染近1600万人 美国大学研究称新冠病毒或可追溯到1948年

    COVID-19新冠病毒肺炎在全球已经导致将近1600万人感染,被WHO世界卫生组织宣布为最严重的突发公共卫生事件。引发这种疾病的病毒SARS-CoV-2到底从何而来?全球科学家还在研究,美国大学最新研究显

  • 环信大学:从IT建设模式变化看客户中心发展

    客服系统作为企业IT系统的一部分,基本上是跟随IT系统的建设模式变化而发展,但基本会滞后一段时间。通过对比分析IT建设模式的变化,可能对客服系统的发展趋势带来启发。一、关于建设模式的分析IT系统建设模式的变化,实际上是IT轻资产化的过程,经历了几个阶段:二、从建设模式的变化看市场竞争IT市场和客服市场非常相似,主要形成两大阵营:自建模式发展起来的老牌厂商和基于SAAS模式发展起来的互联网型厂商。目前市场和房屋装修

  • 苏黎世大学:其他物种不够“心灵手巧”是因为寿命短

    过去逾7年时间,苏黎世大学人类学系进化生物学家桑德拉·哈尔德斯塔布(Sandra Heldstab)对36种不同灵长类动物进行观察,发现了人类在学习灵巧动作方面比其他灵长类动物需要更长时间的原因。但研究也发现,与狐猴、狨猴等脑容积较小的灵长类动物相比,猕猴、大猩猩或黑猩猩等脑容积更大的灵长类动物,能用手完成更复杂的任务。哈尔德斯塔布说,

  • 大学新生数码装备,值得购入的必买系列分享

    高考结束了,又有一批即将迈入大学生活的学子。大学新生3、 4 年的学习生涯,怎样学得更好很重要,怎样过得有意义(有意思)更重要。选择苹果全家福还是华为全家福?平板、手机、耳机、手表、笔记本还有今年异常火爆的移动影院投影仪,优先购买顺序是怎样的呢?想要了解大一新生数码装备选购清单、预算的朋友,接着看下去吧!一、大一新生数码产品组合怎么配备?不差钱苹果-土豪首选iPhone+iPad+Macbook 俗称苹果三件套,在艺术生中可以?

  • 任正非带队到访复旦大学:未来我们就是拼教育、拼人才

    从复旦大学官方获悉,7月30日,华为CEO任正非带队到访复旦大学邯郸校区。尽管任正非2013年就荣获“复旦管理学杰出贡献奖”,成为首位获得该奖项的企业家,昨天却是他首次来到复旦大学

  • 淘宝大学宁波开课,助推产业带转型

    7 月 28 日,淘宝大学宁波培训中心首期课程《数字化时代,外贸企业转型》开课,吸引了来自服装、家电产业带的 300 余名宁波外贸企业和产业带制造企业负责人、电商企业高管、创业者、大学生参与。本次公开课是淘宝大学宁波培训中心 6 月成立以来首次开课,专为宁波本地商家开设,授课内容结合宁波本地的产业特色和区域特点,涵盖人才培养、内销市场拓展、直播营销、企业变革等,为宁波本地商家提供拥抱数字化转型的专业知识。1.数智

  • 万门大学在暑期为高考学子提供免费课程

    2020年对于全国各地的学生而言,从年初超长待机的假期模式到推迟高考时间,都是前所未有过的。在全民抗疫的背景下,如何让广大学生学得安全、学得到位,在线教育可谓逆势发展,交出了一份令市场满意的答卷。然而,伴随着抗击新冠疫情常态化,完善课程体系、优化教学体验、强化技术支持、延申产业链条、让在线教育普惠更多群体等,成为在线教育行业未来健康发展的重要课题。众所周知,教育关系到个人的发展和前途,好的教育能塑造和

  • 高考结束,这届学霸选择火币大学提前充电

    “铃......”7 月 10 日17:00,北京、天津、浙江等地高考的最后一场考试结束。高考并不是终点,而是一个全新的开始。普通高中生还在计划如何庆祝高考结束,学霸们早已经开始摩拳擦掌,准备选择专业,提前迎接全新的大学生活。下班路上刚好路过高考考场,高中生们三三两两的围在一起聊天,大多是晚上去哪里庆祝,最近追哪些综艺......但有两位学霸同学的对话引起了小编的注意。没想到这届学霸们的聊天这么硬核,十七八岁的年纪早已

  • 胡彦斌在线吐槽马云:湖畔大学不招明星 等我过气才招我

    近日,湖畔大学学员胡彦斌在湖畔春耕会的演讲中表示,自己来到湖畔大学的经历非常曲折,面试了三次然后才入选。去年马云校长曾在会上说过“湖畔不招明星”。

  • 大学仕助力富士康加快推进工业4.0

    众所周知,随着中国人口红利流失,制造业尤其是劳动密集型企业都面临用工成本上升的问题,如何有效降低用工成本就成了劳动密集型企业急需解决的问题。在这方面,富士康就是积极的先行者。 富士康在中国台湾被称为鸿海科技集团,1988年投资中国大陆,是专业生产8C产品及半导体设备的高新科技集团(全球第一大代工厂商),是全球最大的电子专业制造商,拥有120余万员工及全球顶尖IT客户群,在全球企业500强中名列前茅。 富士康解决劳?

  • 进入大学后,发现不喜欢学习的专业怎么办?三立和你一起聊聊

    内容摘要:进入大学后发现并不喜欢自己报考的专业怎么办?其实美国传统精英教育认为,本科只是一个探索、求真的阶段,这个时候学生应该涉猎各个领域的知识,直到发现自己真正的喜好所在。所以大部份美国本科学校允许学生在大二进行专业的调整转换,学生也可以同时选择专业和副专业。美国大学专业选择的面很广,有的同学有自己的梦想,例如成为科学家、画家、作家等;也有同学很茫然,不知道自己将来要做什么,选择了更有“钱途”的

  • 胡彦斌在线吐槽马云:湖畔大学不招明星 等我过气才招进来

    7月31日,据媒体报道,近日湖畔大学学员胡彦斌的在湖畔春耕会上的一段讲话视频曝光,吐槽马云等我过气才招进来。胡彦斌表示,其实我来湖畔大学的这个经历非常曲折,面试了三次才入选。去年马

  • 字节跳动副总裁马维英离职 将加入清华大学张亚勤团队

    7月28日消息,据Tech星球消息,字节跳动副总裁、人工智能实验室主任马维英离职,接下来将赴清华大学智能产业研究院任职,加入正在筹备该产业院的原百度总裁张亚勤团队。对此,字节跳动方面向TechWeb回应称,“根据自己的兴趣,马维英选择到清华大学从事人才培养和科研相关工作,他同时还会继续担任字节跳动技术顾问。”报道称,马维英的工作Base地在美国,此番离职可能有AI工程化难题,以及TikTok在美业务发展受影响有

  • 大学仕助力辰欣药业实现软包装输液袋自动装箱

    随着“中国智造”的不断发展,越来越多的中国企业加入了自动化升级改造的大军。辰欣药业高层领导凭借对市场敏锐的洞察力,近年来陆续对玻璃瓶线、水针线、软袋等多条产线进行了自动化升级改造。 辰欣药业股份有限公司(以下简称“辰欣药业”)是国内综合性化学药品生产企业、国家认定企业技术中心,上交所主板上市企业,股票代码603367。 辰欣药业以保障和提高病患者生命健康质量为己任,每年将销售收入的6%用于科技研发投入,致力?

  • 参与评论
文明上网理性发言,请遵守新闻评论服务协议
  • 热门标签