現在,我們國家在超算這塊的現狀如何?中山大學超算學院的成立對我國超算的未來是否有較大提升?
近日,中山大學超算學院的成立讓我想了解目前我國的超算水平,不看排名,只談應用。我國超算的未來前景和出路遇到了哪方面的困難。
1. 天河二號沒有使用GPU,用的是CPU + MIC。天河一號才是CPU + GPU。 為什麼天河二號不繼續使用GPU呢,據說是因為美國禁止NVIDIA向中國軍方出售GPU。國內有全國產處理器的大型超算,比如國際最高排名曾到第14的濟南超算中心的神威藍光,採用的就是國產處理器。所以並不意味著沒有這方面的實力。設計超算還有其他多方面的考量,一味地為了全國產而全國產也會成為一種面子工程。
2. 超算並非只是堆處理器。除了處理器還有互聯結構,硬體之上還有系統軟體、編譯工具鏈、軟體開發技術、演算法並行優化技術,這些都很重要,這才是應用缺乏的根本原因。舉個栗子,軟體從單核到雙核,可以寄希望於編譯器可以自動並行化、處理器指令的自行調度,雖然效率會損失一些,通常還可以接受,但是到成千上萬個核的時候,簡單的編譯器優化已經無法勝任了,而且即使是損失了很少的一點比例,也就意味著浪費了相當的計算機能力。沒有硬體系統,就做不了在此之上更高層的研究。有了巢,才能有雞,才能下蛋。
3. 大型超級計算機其實可以提高設備利用率。 以往的情況多是,各家研究單位自己搭計算集群,你搭一個,我搭一個,有的單位還好幾個,自己用自己的,這樣一來設備的閑置率和維護成本都很高,稍微過個兩三年新的設備出來了,又升級或者換代。 相比而言,用天河這樣的大型超算設備,可以多用戶分享機時的,如果能夠大量在科研單位做推廣,是可以整體上做到更加節約的。
4. 超算的盈虧問題。超算最直接的目標是為科學研究服務,以直接的經濟賬計算是不合理的。以美國橡樹嶺和阿貢國家實驗室為例,橡樹嶺和阿貢都配備有頂級的超算。超算由美國能源部負責承擔大部分費用,所有在美國的研究人員都可以申請分配到相當的免費機時,只有特別大型的項目需要另外預算機時費用。 簡而言之,超算能力是作為一種資源在國家的支持下進行有效的分配。國內的體制和美國不同,基本都是自負盈虧,但是即使是這樣,天津超算中心的天河一號現在是滿負荷運行,提交個任務要排很久的隊,並已經實現了盈利。
5. 超算學院的」學院「也就是個名字,並不意味著就要招本科生。國內不招本科生的學院多了去了。不必為此就扣上「興師動眾」的大帽子。超算學院也不僅僅是只做計算機系統結構的研究,更多的應該是如何去和具體學科、具體應用結合。 和應用結合不僅僅是把代碼實現。 舉個例子,計算架構從CPU變到GPU,很多以前適用於CPU的數值計算方法可能就會因為額外的代價而在GPU上效率特別低。計算數學研究了很久的優化,到具體的架構一遍,不適用了。這方面綜合人才是非常匱乏的。現實的情況是計算機的人不懂專業背景,懂專業背景的人沒有深入研究計算機。超算學院的意義也許更在於想培養這方面的科研人才。
6. 冷門問題。 互聯網領域是大熱門,這是因為和我們的生活密切相關。但是計算機領域不只是互聯網。 超級計算不會像人工智慧一樣廣泛的大熱,也不是純理論領域那樣冷冰冰。今天廣泛應用的多核多線程技術正是數十年前為大型超級計算機服務而出現的。超算研究的技術成果不會立刻像機器學習這樣立竿見影的服務於大眾,是為計算機其他領域和基礎研究科學領域服務的,最直接的效力是在科研領域。2013年諾貝爾化學獎的三個獲獎者都是分子動力學模擬的,分子動力學模擬是超算應用的大戶。
以上,邏輯有點亂,看官輕拍。
超算專業是中大第一年招生,我印象里沒聽過其他學校有這個專業,現在超算學院就建好了,規模挺大的,下面這張圖只是正門的樣子,還有很大部分建築沒拍下來。不像其他院樓叫什麼什麼院,它叫國家超級計算廣州中心,足見待遇之特殊。前陣子的「世界大學生超級計算機競賽」就在我們學校舉辦的,上海交大獲得總冠軍,新加坡南洋理工大學獲得亞軍,當時可以報名觀看的,沒去看所以不知道比賽的是什麼。至於前景和出路這些我就說不上來了,可以看一下相關的其他問題跟新聞。但是中大設立第一個超算學院,開始培養這一塊的人才,國家在這上面投入到資源必然很多,只要是能慢慢得培養出這個領域的人才,我覺得中國超算水平很令人看好,本來現在就不弱。「天河二號」成為最快超級電腦,真能彰顯競爭力嗎?
中國超級計算機:速度第一難掩實用缺位
謝邀。
我們國家的超算現狀我不知道,沒辦法回答。
中大的超算學院的成立對我國超算未來的影響我也沒辦法回答。
我只說說我知道的一些,超算學院是隨著中大超算中心的落戶而成立的。
關於超算中心,每日的電費開銷就是一筆巨額的支出,據說是國防科大沒那麼多錢支持運作了所以落戶中大。
而超算學院之前在中大某院招保研生時候的尷尬情形,也表現本校學生對這個新興的學院並不特別感冒,具體對我國超算有什麼影響我就不知道了。其實啰啰唆唆說了這麼多,對題主可能並沒有什麼幫助。只是我看到林同學發的那張照片,一下就挑起來了我對學校的記憶,想起了很多很多事情。建造超算的能力很好,但是和應用結合的水平還比較低。
和應用結合這一點,不僅僅是計算機科學的事,更要有相關應用學科的參與。
謝邀,其實我個人方向並非超算方面的,回答並非專業,針對超算這塊我想說下個人的看法,其實我不太看好這個情況:
1,近幾年的世界超級計算機排名,中國總是榜上有名甚至是屢屢爭冠,國內比較有實力的主要是國防科大的天河、江南56所的神威和中科院計算所的曙光,所涉及的技術方向主要是系統結構,高性能計算,並行計算等,這恰好是這三個單位的強項,其實中大計算機方向並無該方向的競爭力,主要來自國防科大的天河團隊,廣東地方有錢,而超算正是砸錢的東西,這應該是國家政策干預並非普通的人才引進,我比較熟悉的廖湘科老師也名列其中,不過人員應該還是隸屬國防科大的2,超級計算機的作用,據我的了解超級計算機用處很大,在資源利用,石油開採,衛星,導航,飛船、武器發射,。。等等(所列不全)一系列的場景都有很大用處,涉及到集群、高性能計算等技術含金量也很高,但是中國屢次超算奪魁,並非是技術天下第一了,我個人覺得主要是中國這種好大喜功的風氣,其實歐美幾個國家不是不想搞,而是沒必要,夠用就行了,沒必要非爭個第一第二,屬於浪費資源,超級速度更多依靠的是硬體堆積的加成,硬體堆積的再加上搞好擁塞網路調度計算速度就相應提高,雖然技術含金量也很高但也並非是難度極大的工程,在核心晶元上其實中國還是沒有太大競爭力的,就比如天河二號使用的就是intel的CPU和GPU而不是龍芯,中國的情況還存在應用成本過高、設備利用率低的缺點,仍需努力啊3,至於中大成立的超算學院,我個人覺得有點大躍進式的發展了,這讓我想到前幾年各個高校大躍進式的發展物聯網專業,因為得到一個強大的團隊就開設一個學院著實沒有必要,說白了超算還是計算機的一個方向而已,現在本科教育主要還是以通識教育為主,這些方向主要還是研究生階段才會細分方向,如此興師動眾搞一個學院不太明智,其實無論計算機還是軟工又或是物聯網本科的主幹課程其實差不太多,畢竟本科生從事這方面的科研不太現實,研究生的話無論系統結構還是高性能計算都屬於計算機領域偏冷門的方向,遠沒有大數據處理雲計算等等方向的熱情高,這在研究生招生的時候能看出來,而搞超算方向的學生無非是這些方嚮導師培養的團隊,以前在國防科大招生的團隊和現在跑到中大招生的團隊並沒有本質上的區別,個人覺得對超算水平的提升影響不大因為我個人也並非超算相關方向的,只是從個人計算機學習的經歷給出一點淺薄意見,求輕噴推薦閱讀:
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