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ASC:在超算(suàn)大(dà)賽中實現破繭成蝶的(de)蛻變

編輯:佚名 信息來(lái)源:本站原創 發布時(shí)間:2014年02月(yuè)18日 浏覽

不久前,2014年ASC世界大(dà)學生超級計算(suàn)機大(dà)賽(以下(xià)簡稱ASC 14)進入到初賽階段,來(lái)自亞洲、歐洲、北(běi)美(měi)洲、南(nán)美(měi)洲、非洲等五大(dà)洲總計七十九所大(dà)學展開了(le)角逐。在中國,除了(le)世界大(dà)學生運動會之外,似乎還(hái)沒有一項賽事能吸引如此規模的(de)全球高(gāo)校予以這(zhè)樣程度的(de)關注。

ASC 14緣何受寵?在無法對(duì)報名和(hé)預報名隊伍進行采訪的(de)情況下(xià),我們采訪了(le)ASC 14的(de)前身--2012年首屆中國大(dà)學生超級計算(suàn)機競賽和(hé)2013年亞洲大(dà)學生超級計算(suàn)機競賽(以下(xià)簡稱ASC 13)的(de)一些隊員(yuán),試圖從既往參與者的(de)視角,對(duì)ASC 14受追捧的(de)原因做(zuò)一個(gè)解讀。

楊帆,第一個(gè)接受采訪的(de)對(duì)象。因爲遠(yuǎn)在大(dà)洋彼岸,隻能通(tōng)過郵件交流。在楊帆回複的(de)字裏行間中,透露出一種無比堅韌的(de)自信。這(zhè)位正在美(měi)國芝加哥(gē)大(dà)學攻讀計算(suàn)機科學博士的(de)女(nǚ)孩,從小的(de)夢想就是當科學家,一直沒變過。沒想過賺大(dà)錢、當大(dà)官,因爲楊帆覺得(de)科學家有改變世界的(de)力量,也(yě)能夠很大(dà)程度地體現出個(gè)人(rén)對(duì)國家和(hé)社會的(de)價值。

“也(yě)許當一名女(nǚ)科學家的(de)挑戰會更大(dà),但挑戰自我才讓人(rén)生充滿了(le)樂(yuè)趣。”楊帆的(de)話(huà)語中透露出一種對(duì)未來(lái)的(de)憧憬和(hé)自信。

在楊帆發過來(lái)的(de)個(gè)人(rén)履曆上,标注了(le)很多(duō)超算(suàn)領域的(de)獎項,包括2011西雅圖SC11學生超算(suàn)競賽總分(fēn)、性能第二名,2012全國大(dà)學生超算(suàn)競賽亞軍以及 2012漢堡ISC12學生超算(suàn)競賽最高(gāo)性能獎。然而,很難想象的(de)是,這(zhè)位絕對(duì)算(suàn)得(de)上超算(suàn)“青年精英”的(de)在讀博士生,在第一次參加超算(suàn)競賽前卻是一個(gè)地地道道的(de)超算(suàn)“小白”,對(duì)超級計算(suàn)機的(de)了(le)解隻限于很多(duō)機器連在一起、可(kě)以運行大(dà)規模計算(suàn)這(zhè)種基本知識。通(tōng)過參加比賽,楊帆才深入了(le)解了(le)超級計算(suàn)機的(de)體系結構、網絡架構、系統環境和(hé)并行計算(suàn)的(de)模式,并且親身體驗了(le)集群的(de)搭建和(hé)配置、并行程序的(de)編寫和(hé)優化(huà)等,并對(duì)其産生了(le)濃厚的(de)興趣。

比賽帶給楊帆的(de)不止是尋找到興趣這(zhè)麽簡單,在比賽中獲得(de)的(de)經驗是更有價值的(de)财富,讓她很快(kuài)的(de)融入到天河(hé)1A的(de)Graph500優化(huà)、天河(hé)二号的(de)維護調試工作中,并以名列前茅的(de)成績獲得(de)了(le)學校爲數不多(duō)的(de)出國留學資格,接到了(le)芝加哥(gē)大(dà)學、澳洲國立大(dà)學、愛(ài)丁堡大(dà)學等5所知名大(dà)學的(de)錄取通(tōng)知。楊帆回憶說:“比賽經曆對(duì)我申請學校有很大(dà)幫助,Andrew當初面試我的(de)時(shí)候,我們在超算(suàn)競賽的(de)經曆上聊了(le)很久。” Andrew Chien 是楊帆現在的(de)導師,是Intel的(de)前任技術部副總裁。

因爲擁有參賽經曆而在申請學校上獲得(de)幫助的(de)不止是楊帆,楊帆昔日的(de)隊友陳任之也(yě)有相似的(de)經曆。這(zhè)位曾在天河(hé)二号項目中負責機器調試的(de)大(dà)男(nán)孩,現在已經是英國伯明(míng)翰大(dà)學的(de)一名博士生,他(tā)認爲參加比賽對(duì)申請學校有非常大(dà)的(de)影(yǐng)響。“相比起其他(tā)的(de)競賽,超算(suàn)競賽在外國導師心中有更大(dà)的(de)影(yǐng)響力”,陳任之很興奮的(de)提到,在申請時(shí)很多(duō)老師聽(tīng)說是超算(suàn)競賽的(de)成員(yuán),都非常樂(yuè)意接受,并對(duì)他(tā)在超算(suàn)中的(de)工作很感興趣。

雖然經曆相似,但是陳任之的(de)夢想卻不是做(zuò)一個(gè)科學家。他(tā)說,當時(shí)報考國防科學技術大(dà)學的(de)最大(dà)夢想就是能參與中國第一台千萬億次超級計算(suàn)機的(de)研制,可(kě)惜中國第一台千萬億次超級計算(suàn)機天河(hé) 1A在他(tā)碩士時(shí)就研發成功了(le),“我并沒有在其中發揮很大(dà)的(de)作用(yòng)”.對(duì)于這(zhè)個(gè)小小的(de)遺憾,陳任之表示會尋找一個(gè)更高(gāo)的(de)夢想來(lái)彌補,“雖然目前還(hái)沒有想得(de)很具體,但是應該會是讓中國超算(suàn)更快(kuài)更強、應用(yòng)更廣泛、更能惠及社會。”

與陳任之聽(tīng)起來(lái)有些遙遠(yuǎn)、宏大(dà)的(de)夢想不同,徐世真的(de)夢想聽(tīng)上去要更加的(de)具體,那就是希望有一天能開發出一套海洋模式的(de)異構平台,爲我國海洋學家的(de)研究提供幫助,推進我國海洋領域的(de)研究更進一步。徐世真正在攻讀清華大(dà)學的(de)計算(suàn)機博士學位,在參加完首屆中國大(dà)學生超算(suàn)競賽後,以免試資格被清華錄取,在清華高(gāo)性能計算(suàn)所從事海洋模式POM的(de)系統開發。

在徐世真眼中,參加超算(suàn)大(dà)賽是人(rén)生中一次非常難忘的(de)經曆,“我一直跟我的(de)學弟(dì)、學妹介紹,參加超算(suàn)大(dà)賽特别值!”他(tā)認爲超級計算(suàn)機因爲受硬件設備、場(chǎng)地等種種因素所限,在學習(xí)中很難接觸,超算(suàn)大(dà)賽會讓參賽的(de)學生對(duì)計算(suàn)機硬件、網絡到應用(yòng)優化(huà)建立整體的(de)認識。“優秀飛(fēi)行員(yuán)的(de)培養需要大(dà)量的(de)飛(fēi)行訓練,飛(fēi)行時(shí)間是一個(gè)很重要的(de)指标,超算(suàn)也(yě)有同樣的(de)需求。”

另外一位中山大(dà)學的(de)參賽隊員(yuán)何鴻恺則認爲參加比賽“端正了(le)對(duì)超算(suàn)的(de)認知”.當時(shí)剛剛大(dà)三的(de)何鴻恺已經加入到廣東省計算(suàn)科學重點實驗室,參與矩陣乘法、傅立葉變換等并行計算(suàn)基礎研究。在參加完比賽後,何鴻恺的(de)想法産生了(le)很大(dà)的(de)轉變,“超算(suàn)需要底層的(de)理(lǐ)論研究,但隻有用(yòng)到了(le)實際問題上才能有更大(dà)的(de)價值,超算(suàn)應該是服務于實際應用(yòng)的(de)一個(gè)工具。”

在對(duì)超算(suàn)新的(de)認知下(xià),何鴻恺對(duì)自己的(de)未來(lái)也(yě)有了(le)更清晰的(de)想法,“繼續去美(měi)國攻讀博士學位,但不再是計算(suàn)機專業,而是會選擇計算(suàn)機和(hé)管理(lǐ)類、社科類結合的(de)交叉學科。”他(tā)覺得(de)中國雖然“有很多(duō)機器、有很多(duō)的(de)理(lǐ)論,但這(zhè)些東西卻沒辦法結合起來(lái)作用(yòng)到一個(gè)現實的(de)問題上”,希望通(tōng)過自己的(de)努力讓更多(duō)計算(suàn)能力的(de)供給和(hé)計算(suàn)能力的(de)需求結合起來(lái)。

也(yě)許跟自己的(de)經曆有關,香港中文大(dà)學參賽隊員(yuán)Jimmy Sinn的(de)夢想很實切,他(tā)希望通(tōng)過自己學到的(de)知識幫助每個(gè)需要幫助的(de)人(rén),至今仍坐(zuò)在輪椅上的(de)Jimmy Sinn比常人(rén)更能理(lǐ)解“雪(xuě)中送炭”的(de)道理(lǐ)。去年ASC大(dà)賽也(yě)是他(tā)生平第一次離開香港。“當時(shí)的(de)願望很簡單,沒想那麽多(duō),就是覺得(de)自己不能一直留在香港,也(yě)需要到香港以外的(de)地方開拓自己的(de)眼光(guāng)。” Jimmy Sinn微笑(xiào)著(zhe)說,“還(hái)好大(dà)賽組委會很細心,我也(yě)沒受到多(duō)少困擾。”在比賽中,Jimmy Sinn坦言自己學到很多(duō),這(zhè)些經驗不僅對(duì)他(tā)現在攻讀的(de)碩士學位彌足珍貴,相信日後如果自己從事IT行業,也(yě)會對(duì)工作産生受益。

事實上,當年參加超算(suàn)大(dà)賽的(de)隊員(yuán)們,除了(le)被世界級名校錄取外,也(yě)不乏進入微軟、谷歌(gē)工作的(de)工程師以及在全球著(zhe)名實驗室工作的(de)“準”研究員(yuán),目前在微軟亞洲互聯網工程院蘇州分(fēn)院從事Bing(必應)本地搜索相關産品研發工作的(de)葉炜就是其中的(de)一員(yuán)。

葉炜曾代表華中科技大(dà)學參加過ASC 13,他(tā)在談及參賽感想顯得(de)有些拘謹,認爲超算(suàn)大(dà)賽增進了(le)對(duì)HPC領域知識的(de)了(le)解和(hé)計算(suàn)機硬件相關的(de)經驗,也(yě)增長(cháng)了(le)并行編程和(hé)算(suàn)法優化(huà)方面的(de)知識。

談到未來(lái),葉炜表示雖然曾經想成爲計算(suàn)機科學家,當時(shí)參加大(dà)賽以及實習(xí)的(de)經曆,讓他(tā)覺得(de)真正的(de)技術與革新都是在工程領域,所以改變志向去當工程師了(le)。現在葉炜的(de)夢想是:開發出改善每一個(gè)人(rén)生活的(de)産品。

在某種程度上,ASC大(dà)學生超級計算(suàn)機競賽已經成爲打造“超級”科學家的(de)孵化(huà)器。“超算(suàn)人(rén)才屬于稀缺資源,我們希望通(tōng)過大(dà)賽這(zhè)種形式讓更多(duō)的(de)年輕人(rén)有一個(gè)施展夢想的(de)舞台,從大(dà)賽中走出更多(duō)的(de)未來(lái)科學家。”ASC14競賽組委會委員(yuán)、浪潮集團高(gāo)性能計算(suàn)總經理(lǐ)劉軍表示,“超算(suàn)人(rén)才興盛了(le),我們才能更好的(de)運用(yòng)超級計算(suàn)機這(zhè)個(gè)科技的(de)大(dà)腦(nǎo)來(lái)實現對(duì)更多(duō)未知科學領域的(de)探索,讓更多(duō)的(de)人(rén)類夢想早日成爲現實。”

超算(suàn)大(dà)賽的(de)這(zhè)種理(lǐ)念受到越來(lái)越多(duō)國家和(hé)地區(qū)專家、學者和(hé)高(gāo)校的(de)贊同和(hé)參與。超算(suàn)TOP500發起者之一、美(měi)國工程院院士、超級計算(suàn)機基準測試、數值分(fēn)析、線性代數解算(suàn)器和(hé)高(gāo)性能計算(suàn)領域的(de)先驅 Dongarra, Jack已經表示将擔任ASC14大(dà)賽的(de)主席。新加坡A*star計算(suàn)資源中心的(de)高(gāo)級主任Michalewicz ,Marek也(yě)對(duì)ASC舉辦的(de)超算(suàn)賽事予以了(le)很高(gāo)的(de)評價:“超算(suàn)發展需要大(dà)量受到良好教育的(de)工程師、科學家,所以基本的(de)普及教育十分(fēn)重要。這(zhè)個(gè)超算(suàn)大(dà)賽在這(zhè)個(gè)方面起到了(le)很好的(de)作用(yòng)。”

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