中國的超級計算機這幾年做了哪些事？

或者說我們正在用它來幹些什麼

話說它們每天吃的電好貴啊233

http://www.nscc-tj.gov.cn/example/example_4.asp

國家超算天津中心可提供二維、三維動畫影片製作、影視特效渲染、舞檯燈光秀、展覽展陳、虛擬現實場景展示等服務，為國家動漫園等文化創意產業服務。

構建天河動漫與影視特效渲染雲平台，可以實現上千節點並發渲染的超大規模渲染管理，解決複雜場景渲染時間長、難以滿足應用的問題，實現實時渲染、實時數據傳輸。

平台先後完成了《生化危機5》、《龍在哪裡》、《鐵拳》、《賽爾號》、《兔氣揚眉》、《神奇贛都》等多個影片項目渲染；完成央視春節晚會「龍鳳呈祥」、「天鵝湖」的舞台和背景燈光秀的渲染；電視劇新版《西遊記》、《西口情歌》等等。

天津超算中心聯合中國氣象局氣象科學研究院、國家氣象局衛星數據中心、清華大學、南開大學等單位，共同開展空氣質量實時預警預報（霧霾）研究工作。

目前已經聯合研發出天河-霧霾自動化實時預警預報系統，服務華北地區開展高精度（2-3km）空氣質量的實時預報（保定）；可實時對外提供未來72小時關於PM2.5、PM10、SO2、CO、NO2、O3、AQI等參數的預報。

「天河一號」支持華大基因開展大規模生物基因處理及數據存儲：開發了基於GPU的高效基因測序處理軟體，並利用該軟體進行了3000株水稻的基因組重測序分析，短序列比對程序相對於之前應用的CPU版本速度提高15倍，且輸出格式不需要在進行轉換，降低了I/O消耗；構建Hadoop平台，將原來華大擁有的100個節點規模的計算平台擴展至數千節點，大幅度縮短項目的計算時間。構建華大基因北方基因庫，基因數據規模已經超過1PB。開發完成了基於天河系統的群體基因型高解析度分析軟體，使用「天河一號」的Gaea軟體15個小時便能完成人類64X的WGS數據所有分析過程。

天津超算中心與北京大學聚變中心建立長期合作，在「天河一號」上實現了高達5萬核的大規模模擬，模擬的電子數超過三百億，測試性能達到美國橡樹嶺國家實驗室的超級計算機「美洲豹」(Jaguar)近3倍。

雙方開發了GTC的GPU版本程序，在天河一號上實現了3072個CPU加GPU異構節點的並行模擬，性能比原CPU版本實現了大幅提升，相關成果也入選世界超級計算大會ISC2013會議報告論文。

2010年11月，天津超算中心與中石油東方地球物理公司（BGP）合作，在「天河一號」超級計算機系統上運行了BGP自主研發的GeoEast-lightning單（雙）程波疊前深度偏移軟體系統。最多利用7100個計算節點，在16個小時內完成了我國最大面積的1050平方公里、共計7萬炮的石油地震勘探數據的複雜三維處理工作，取得了前所未有的好結果；2011年3月，BGP公司又在「天河一號」計算機系統上利用7000個節點，在40個小時內完成了面積680平方公里、共計8萬炮的地震數據處理；2012年1月，BGP公司在「天河一號」上進行了第三批超大規模（2000平方公里）三維石油數據處理工作，利用逆時疊前深度偏移處理方法進行地質勘探數據處理工作；2013年6月，BGP公司在「天河一號」上使用1100GPU計算節點，使用169小時完成194萬炮數據，是目前最大的Geoeast時間偏移項目。

表 中石油東方地球物理公司石油地震勘探數據處理成果

「天河一號」重點支持我國大型航天、航空飛行器的氣動模擬與新型發動機的設計研發；航天十一院、北大工學院多個團隊、國家計算流體力學實驗室、商飛北研中心、試飛院、力學所等國內著名研究機構都在基於「天河一號」開展研發設計工作，已經完成了「某大型飛機整機氣動模擬」、「基於某機型的大型飛機虛擬試飛環境」等。

對進一步推動航空航天領域研究的數字化、虛擬化提供了重要平台，為我國在該領域從傳統的工程試驗開發進入數值風洞高效、全工況模擬開發的跨越提供重要支撐。

圖 三角翼大攻角分離渦系和主分離渦破裂前後流動形態

中國商飛北京民用飛機技術研究中心在「天河一號」上開展翼型繞流數值模擬。通過採用結構化網格劃分翼型外流場能夠獲得較高的計算精度及收斂效果，翼型外流場比較大以保證不影響翼型周圍流場計算，採用4800萬網格劃分翼型外流場台。單工況，160核，計算用時9小時。

採用CFD方法，基於工程模擬軟體對翼型外流場進行穩態計算，並行效率成線性，計算得到翼型周圍的流場分布，為翼型設計分析提供了依據。

圖 翼型繞流數值模擬