對于許多人來說,超算還是一個非常陌生的概念,特別是那些巨大的超級計算機、那些復雜的算法與計算公式,都不在大眾的日常理解范疇之內。不過雖然看起來遙遠,其實超算與大眾生活密切相關,甚至也在潛移默化的影響我們的生活。日前,我們有幸采訪到中國科學院超級計算中心主任助理王彥棡博士,聽他介紹一下中科院超算中心的工作內容。
中科院,聽起來就是高大上的概念,配合超算中心這幾個字,更顯現出了專業的地位。據王彥棡博士介紹,他所在的中科院超級計算中心除了為了用戶提供計算服務之外,同時也跟科研單位或者相關的科研機構合作開發相關的高性能計算相關的軟件,包括可視化、并行算法以及并行軟件等的相關工作。為了便于我們理解,王彥棡博士更是列舉了幾個典型的案例,比如動車外形設計、地球洋流運動模擬、天文相關測量等等。除此之外,中國科學院超級計算中心還與英特爾公司展開合作,正式成立了中國首家英特爾并行計算中心(Intel Parallel Computing Centers,簡稱IPCC)。
這項合作正式啟動于今年4月,中科院IPCC作為英特爾全球近50個IPCC之一,也“將以材料應用領域的合作為起點,在英特爾最新處理器架構(CPU+MIC)上實現高度的性能擴展,促進我國多個行業的HPC應用現代化和并行化,也就是合作層面更多體現在軟件、應用層面”。如今,IPCC的工作主要被分成兩部分,“第一部分是專門研發剛性偏微分方程求解器,該求解器可在大時間尺度下做相場計算。可以應用在很多領域,包括計算力學、材料科學、化學、生物科學等”。除此之外的另一部分則是對于開源軟件進行算法自主研發,實現MIC性能的不斷優化。
在過去的10年中,中科院超級計算中心與英特爾一直保持親密的合作關系,而在IPCC成立之后,合作的項目包括了定期的國際專家交流、英特爾工程師培訓和項目優化討論等諸多方面。一方面,英特爾技術團隊分享在MIC編程與優化方面的經驗,另一方面超級計算中心技術人員也分享在DPD(Dissipative Particle Dynamics)和相場模擬計算中并行算法和實現的經驗。
除與英特爾的合作之外,王彥棡博士還分享了“元”超級計算機的情況。“元”超級計算系統安裝在中國科學院計算機網絡信息中心懷柔分中心,是中國科學院超級計算中心的新一代超級計算系統,用于替換已運行近6年的深騰7000超級計算系統。“元”超級計算系統采用混合架構,支持異構計算,總計算能力約2.3Pflops(本簡介所說計算能力均指雙精度浮點峰值計算能力),其中CPU通用計算能力700Tflops,采用Intel MIC及Nvidia GPU的計算能力共1.6Pflops。系統內存總量約140TB,存儲總裸容量超過6PB。