自主研发之路 西电与浪潮共建超算中心

自主研发之路 西电与浪潮共建超算中心

时间:2020-02-13 12:53 作者:admin 点击:
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  【IT168 评论】日前,西北地区高校最快的高性能计算中心正式落户西安电子科技大学。与此同时,西安电子科技大学还与国家超级计算济南中心、浪潮电子信息产业股份有限公司签订了双方战略合作协议,旨在进一步加强该校与高性能计算业界的全面合作。揭牌仪式结束后,我们有幸采访到了西安电子科技大学张教授和浪潮集团高性能计算总经理刘军。

▲西安电子科技大学高性能计算中心揭牌仪式

  作为西北地区科研骨干力量,西安电子科技大学成为首个同时与国家超级计算济南中心、上海超级计算中心建立实质性战略合作协议的高校,学校的高性能计算中心也是第一个真正和战略合作单位实现互联互通共享模式的高校高性能计算平台,对于本次合作,张教授也表示合作完全出于科研与应用的目的,合作基于双方在软件、应用层面的技术实力展开,实现“资源共享,协同创新”的理念。

  在谈到与浪潮合作的契机时,西安电子科技大学张教授表示——整个高性能计算中心的建设从调研论证到现在首期工程经过了三轮方案研讨,从性价比的角度来看,浪潮集团提供了极具竞争力的方案,同时考虑到便于与国内厂商开展联合科学研究等因素,最终浪潮中标了这个项目。

  据悉,张教授长期致力于计算电磁学及大规模电磁并行算法设计与应用研究,国际相关期刊发表论文百余篇,出版英文专著2部,是计算电磁学领域的青年学者。张教授课题组曾接受澳门大学邀请进行了澳门某地区电磁场辐射评估项目。在项目中张教授课题组使用高性能精细电磁计算的全新方式,对所关心区域的电磁场辐射特性进行了数值仿真,从而改变了传统研究中依赖测量方法的模式,避免了逐点测试效率很低的缺点。

  在西安电子科技大学,张教授的课题组所进行的研究涉及到数学库的算法层面,这也是研究计算电磁学及其他相关科学的关键内容之一。在张教授的领导下,该项目使用的算法、数学库、函数设计都是自主研发,最终实现了大规模电磁场的精细数值仿真。西安电子科技大学自主开发的软件可以国家超算济南中心进行100000个处理器核的并行计算,并行规模大大领先于国外同类软件产品。

  自主研发的意义还不仅仅是CPU核数量上的胜利。据张教授介绍,由于电磁仿真的敏感性,许多国家都对超大规模电磁仿真软件采取了谨慎的态度。而从商业软件来看,2014年购买16核某电磁仿真软件的花费就高达40万人民币,而系统级精细电磁仿真的相关软件往往要调动成千上万个处理器核,购买相关应用软件的耗资就是一笔天文数字。更重要的是,由于类似神威蓝光这样的超级计算机使用的是我国自主研发的处理器,国外软件甚至都不能在上面运行。

  而张教授研发的自主知识产权软件则没有应用的问题,因为从底层代码来说就可以实现对于龙芯处理器的兼容,而且在保密性方面也更可靠。目前,这款软件已经开始投入使用,最终将运行在天河二号系统中。

  作为西安电子科技大学的战略合作伙伴,浪潮公司在高性能计算中心的建设上也是居功至伟。据浪潮集团高性能计算总经理刘军介绍本次合作的内容有3个方面——首先浪潮要为西电建设好、服务好计算平台,为西电更多学科用户利用好高性能计算的能力做出学科创新。第二个方面,浪潮会和西电在高性能计算的软件应用创新方面成立联合团队,一起对西电一些重大应用一起进行一个协同创新。第三个方面,浪潮会跟西电一起制定一个学科建设和人才培养的计划,发挥双方的优势,浪潮这边在高性能计算学科方面有一定积累,西电在相应实际应用和科学研究学科方面有很好的领先优势,把这两块结合起来实现学科的交叉创新。在这个基础上面,制定一个联合人才的培养计划,通过联合实验室,通过双方的计划,包括联合开设课程方式一起推动在人才培养方面的工作进展。

  如今,刚刚揭牌的高性能计算中心就已经引起了西电教师与学生的广泛关注。据张教授介绍,目前该中心的资源利用率已经达到70%以上,用户中涵盖了计算机学院、电子工程学院、软件学院、物理与光电工程学院等20个项目组成员,涉及科学研究、智慧城市、大数据分析等多个领域。未来,随着加入的项目越来越多,高性能计算中心的第二期、第三期工程也将逐步展开,最终将实现处理能力400万亿次、存储容量3PB的校园计算服务平台。

  不仅如此,西安电子科技大学高性能计算中心还是首家同时与上海超算中心、济南超算中心建立实质性战略合作协议的高校高性能计算公共平台,用户可以根据自身需求在任意平台中申请使用资源。而对于本次合作,张教授也表示合作完全出于科研与应用的目的,合作基于双方在软件、应用层面的技术实力展开,达到“资源对等交换方式,实现资源共享,协同创新的理念。”

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