
12月6日,國家超算廣州中心正式發(fā)布了新一代國產(chǎn)超級計算系統(tǒng)——“天河星逸”。記者從2023年超算創(chuàng)新應(yīng)用大會上獲悉,“天河星逸”系統(tǒng)以應(yīng)用為中心,采用國產(chǎn)先進計算架構(gòu)、高性能多核處理器、高速互連網(wǎng)絡(luò)、大規(guī)模存儲等關(guān)鍵技術(shù)構(gòu)建,在通用CPU計算能力、網(wǎng)絡(luò)能力、存儲能力以及應(yīng)用服務(wù)能力等多方面較“天河二號”實現(xiàn)倍增,支持高性能計算、AI大模型訓(xùn)練以及大數(shù)據(jù)分析各類應(yīng)用模式,將進一步提升廣州超算中心的多領(lǐng)域服務(wù)能力,切實滿足各行業(yè)領(lǐng)域的超算應(yīng)用需求。
新一代國產(chǎn)超級計算系統(tǒng)“天河星逸”
同日,國家超算廣州中心聯(lián)合廣東聯(lián)通、中移互聯(lián)網(wǎng)、鵬城實驗室、廣東省公共資源交易聯(lián)合會、廣州交易集團、香港科大霍英東研究院、澳門中華創(chuàng)新科技發(fā)展促進會等14家單位正式啟動粵港澳超算應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)建設(shè),聚合超級計算機為代表的算力資源、高速網(wǎng)絡(luò)資源及超算應(yīng)用資源,共同打造國家級科技創(chuàng)新平臺,支撐國家算力網(wǎng)絡(luò)建設(shè)戰(zhàn)略,為灣區(qū)開啟算力經(jīng)濟時代的世紀(jì)工程打下堅實基礎(chǔ)。
超算創(chuàng)新應(yīng)用大會匯聚全國大咖
隨著創(chuàng)新算力與新一代人工智能技術(shù)的發(fā)展,超算與人工智能的融合已成為驅(qū)動科技創(chuàng)新的關(guān)鍵力量,將長期為我國各行業(yè)轉(zhuǎn)型升級和數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展提供核心驅(qū)動力。由中山大學(xué)國家超級計算廣州中心主辦的2023年超算創(chuàng)新應(yīng)用大會,匯聚來自全國超算中心、高校院所、科技企業(yè)等超過400位代表,分享超算賦能行業(yè)應(yīng)用最新成果和經(jīng)驗,共同探討超算、智算、人工智能、大數(shù)據(jù)等先進技術(shù)的融合發(fā)展之路。
中國科學(xué)院院士、中山大學(xué)校長高松表示,超算中心新一代應(yīng)用能力型國產(chǎn)通用超算系統(tǒng)研制項目已取得階段性成果,有力確保中心系統(tǒng)服務(wù)能力繼續(xù)保持國內(nèi)外領(lǐng)先。下一步,中山大學(xué)還將持續(xù)支持中心建設(shè)與發(fā)展,希望超算中心繼續(xù)瞄準(zhǔn)世界科技前沿和國家重大戰(zhàn)略需求,主動對接地方產(chǎn)業(yè)布局,深化多學(xué)科深度融合交叉、不斷產(chǎn)出重大標(biāo)志性應(yīng)用成果,支撐國家高水平科技自立自強。
廣州超算中心已成為我國超算中心標(biāo)桿
“天河二號”于2013年研制成功,并奪得TOP500世界超算六連冠,是我國超算系統(tǒng)研制進入世界領(lǐng)先行列的重要標(biāo)志。中國工程院院士、“天河二號”研制工程總設(shè)計師廖湘科指出,國產(chǎn)超算應(yīng)用一直是我國超算發(fā)展面臨的一大挑戰(zhàn)。國家超算廣州中心組建一流人才團隊,開發(fā)了一系列面向領(lǐng)域的超算應(yīng)用平臺,自主研發(fā)了“星光”國產(chǎn)多模式超算融合應(yīng)用支撐平臺,構(gòu)建起國產(chǎn)超算系統(tǒng)與各領(lǐng)域超算應(yīng)用的橋梁。
“廣州超算堅持以建設(shè)世界一流超算中心為目標(biāo),不斷拓展超算應(yīng)用領(lǐng)域,自主研發(fā)核心應(yīng)用技術(shù),打造面向領(lǐng)域的應(yīng)用服務(wù)平臺?!眹页銖V州中心主任盧宇彤表示,廣州超算中心用戶數(shù)由最初的300多個呈指數(shù)級增長至30多萬,自主研發(fā)的星光超算應(yīng)用支撐平臺榮獲廣東省科技進步特等獎。為了進一步支撐粵港澳大灣區(qū)國際科技創(chuàng)新中心建設(shè),中心在粵港澳大灣區(qū)建設(shè)了15個分中心并成立了粵港澳超算聯(lián)盟,形成了立足灣區(qū)、服務(wù)全國、影響世界的應(yīng)用格局,已成為我國超算中心的標(biāo)桿,位列全球最具應(yīng)用影響力五強。
應(yīng)用案例
在香港科技大學(xué)霍英東研究院,從國家超算廣州中心南沙分中心延伸出的百兆網(wǎng)絡(luò)專線,北上連通位于廣州大學(xué)城的國家超算廣州中心,南接位于香港的港科大清水灣校區(qū),將廣州超算與香港科創(chuàng)緊緊連在一起,使其成為穗港科創(chuàng)協(xié)作的“中轉(zhuǎn)站”。
香港科技大學(xué)霍英東研究院院長高民表示,超算對科研有強大的支撐作用,香港擁有多所著名高校和一大批前沿科研人才團隊,對于超算的需求非常旺盛。近年,香港科研團隊使用廣州超算,結(jié)出累累碩果。
港科大研發(fā)全球最耐久氫燃料電池
依托“天河二號”,香港科技大學(xué)化學(xué)及生物工程學(xué)系教授兼香港科大能源研究院院長邵敏華帶領(lǐng)的團隊研發(fā)了一款新型氫燃料電池,刷新了該種電池發(fā)電耐久性的世界紀(jì)錄。
氫燃料電池對環(huán)境危害小,但始終未能大規(guī)模商業(yè)化。原因是氫燃料電池依賴電催化劑(electrocatalyst)發(fā)電,但催化劑一般由鉑(Pt)制成,不僅成本高昂,產(chǎn)量亦稀少。科學(xué)家們一直努力尋找譬如鐵-氮-碳等較常見且廉價的物質(zhì)作為鉑的替代品,但這些物質(zhì)的催化發(fā)電效能和耐久性均欠佳。
依托“天河二號”豐富的存儲資源和強大的計算能力,團隊對新型混合催化劑表面的氧氣還原反應(yīng)(ORR)進行模擬計算,用密度泛函理論(DFT)證明其催化性能比鉑更優(yōu)越,最終研發(fā)出新型氫燃料電池,大幅降低催化劑鉑的所需量達八成。這款新型混合催化劑不僅鉑含量極低,且經(jīng)過十萬次電壓循環(huán)的加速壓力測試后,其催化效率仍維持在97%。
科研攻關(guān)助力香港單車運動員獲奧運銅牌
香港科技大學(xué)張欣教授研究團隊和香港體育學(xué)院合作,通過“天河二號”超級計算機,利用先進的計算流體力學(xué)(CFD)方法,對騎行過程中的空氣動力學(xué)特性進行了研究。計算中通過復(fù)原運動員的真實模型,基于風(fēng)速大小、騎車姿態(tài)、單車部件、車輪轉(zhuǎn)動等因素對整體風(fēng)阻大小進行評估和優(yōu)化,并與風(fēng)洞實驗測量相互驗證和補充,有效促進了運動員姿態(tài)優(yōu)化、器材設(shè)計和選擇過程。模擬計算還提供了不同身體不同部分流場分布,協(xié)助服裝設(shè)計和選料,并與風(fēng)洞實驗相結(jié)合。中國香港單車運動員李慧詩因此提高訓(xùn)練效率和比賽成績,并在東京奧運會場地單車女子爭先賽中奪得一枚寶貴的銅牌。