助力中国并行计算应用生态发展 首届中科院“先导杯”圆满闭幕

作者:李祥敬   【原创】   2020-08-27 14:49:41

关键字: 并行计算

2020年8月26日,历时整整5个月的首届中科院“先导杯”并行计算应用大奖赛迎来收官之战。

至顶网计算频道 08月27日 新闻消息(文/李祥敬):2020年8月26日,历时整整5个月的首届中科院“先导杯”并行计算应用大奖赛迎来收官之战。来自北京大学、清华大学、中科院国家天文台、蚂蚁金服等高校院所、科技企业的46支参赛战队从中脱颖而出,在基础算法、人工智能、开放应用3大赛道围绕6类问题展开最后的角逐。

助力中国并行计算应用生态发展 首届中科院“先导杯”圆满闭幕

大赛每个赛道设特等奖、一等奖、优胜奖三类奖项,依据选手线上成绩与线下答辩的综合得分进行排名。经过激烈的比拼与答辩评审,最终,来自北京大学的“榴莲牛奶”战队揽获基础算法赛道三个赛题的特等奖,成为全场最大赢家;来自山东大学的“Underfitting”战队斩获人工智能赛道两个赛题的特等奖;中科院过程工程研究所中科院工程所的“硅过程”和北京大学的“深度势能”两支战队瓜分了开放应用赛道的两个特等奖。

助力中国并行计算应用生态发展 首届中科院“先导杯”圆满闭幕

来自北京大学的“榴莲牛奶战队”斩获三项特等奖成为全场大赢家

直面计算领域难题,大赛成果丰硕

此次大赛面向全国各高校、科研院所、企业及社会专业人士及团体,围绕并行计算应用难题,致力于推动计算机基础软件研发及重要应用领域的突破创新,以更好满足社会发展对算力的迫切需求,培养一批先进计算领域的高水平交叉人才。

基于大赛提供的世界领先的国产先进计算平台及完善的异构编程环境,本届“先导杯”并行计算应用大奖赛共产出了近百份创新应用的移植、优化成果,涉及生命科学、材料模拟、计算化学、物理、天文、气象、海洋、石油、地质等二十几个领域的交叉应用,丰富了应用生态,同时算法的优化大幅提升了计算性能,提高了并行效率和运算精度。这其中不乏有优秀参赛作品入选国际学术期刊、获得国内软件著作权,为我国并行计算软件应用生态建设起到了添砖加瓦的作用。

曙光公司李斌博士表示,大赛提供的平台符合未来的技术发展趋势,采用异构并行的体系结构,这样体系结构符合人工智能和高性能计算呈现趋同发展。而且该平台并没有像成熟的商用平台那样提供优化后的软件环境,而只是为选手开放底层技术,这样可以激发选手在算法优化、应用开发过程的主动性和创造性。

自3月25日,并行应用大奖赛开赛以来,全国有200多所重点高校、科研机构、知名企业的601名选手、近500支战队积极参赛。中国科学院计算技术研究所研究员张云泉表示,此次大赛产出的成果质量远超预期,孵化出众多优秀的软件及应用,切实推动一批基础软件及重要应用领域的突破和创新。

比如,来自华中科技大学的参赛战队提交了采用自主研发的颗粒两相流直接数值模拟软件PFlows,其拥有大规模计算能力,可对十亿以上的网格加百万以上的颗粒系统进行计算。在世界领先的曙光先进计算平台的助力下,该软件取得了国家版权局的软件著作权登记,是目前该领域最先进的几款软件之一,可广泛用于能源、化工、水利、医药、生物、环境等众多领域。

在突发的新冠疫情中,大奖赛紧急增设“抗疫”专项奖励,凝聚选手们的新锐科技之力众志“战疫”。一支来自兰州大学的参赛战队提交的应用项目,通过一款自主研发软件“MolAICal”,使用国产先进计算平台提出了一种应用设计方案,显示了并行计算可以缩短抗新冠病毒(COVID-19)药物的研制周期,该成果目前已被国际生物信息学顶级期刊《生物信息学简报》(影响因子为8.99)接收。

以赛促学、以赛促研、培养人才

作为与我们的日常生活紧密相关的并行计算,在气象预报、工业仿真、基因分析、能源勘探、药物设计、材料研发、深度学习等多个方向将大有作为。中国科学院”先导杯”并行计算应用大奖赛的举办初衷正是针对软件环境、学科应用方面的相关瓶颈谋求突破,帮助培育高水平的技术交叉型人才。

助力中国并行计算应用生态发展 首届中科院“先导杯”圆满闭幕

“并行计算不是阳春白雪,而是计算机从业者需要掌握的基本功。未来几十年将进入并行计算黄金时代,并行计算软件和算法的开发将从技术驱动转向应用驱动,需要计算与应用等不同领域的专家共同合作开发。”在向获奖选手表示祝贺后,大奖赛专家咨询委员会主席、中国工程院院士李国杰通过视频致辞表示,好的算法可大幅提高计算效率,甚至带动一个产业,希望更多的青年人才从事并行计算的科研和技术攻关。

助力中国并行计算应用生态发展 首届中科院“先导杯”圆满闭幕

在颁奖典礼上,大奖赛评审委员会主席、中科院计算机网络信息中心副主任迟学斌表示,目前,我国在并行计算的硬件发展方面,已经达到世界领先行列,但在这些并行计算系统的应用及软件方面与国际先进水平仍存在一定的差距。为此,中科院“先导杯”并行计算应用大奖赛的举办非常必要、很有意义,将为我国并行计算软件与应用研发以及人才培养等方面发挥积极作用。

迟学斌表示,当前并行计算在社会生产生活中发挥了重要的作用,比如飞机、汽车的设计与制造等。但是并行计算的软件大多是国外的,国内自主研发相应的软件还很少。同时并行计算软件人才短缺,一方面是并行计算上手比较困难,另一方面是从事并行计算研究的大多是学校和科研院所,而本次大赛对吸引人才会有比较广泛的宣传作用。

李斌也表示,本次大赛目的是培养和发现人才。并行计算这一类比较偏底层的软件开发人才由于种种原因没有受到重视,我们希望通过大赛类似的活动,能够让以前比较偏冷的领域得到更多关注,能够有更多的人才基数。这对企业本身发展也有好处,对整个产业发展也有好处。

同时,对于大赛的获奖作品,迟学斌认为,参加比赛的程序真正变成软件,其实还有一段路,需要政府、公司的持续投入。“我们不缺少应用,关键是如何实现软件标准化,变成行业客户能够受益的软件产品。商业化的软件都是从实验室里面出来的,这些软件从实验室打磨了10年、20年以后才走上商业化的道路。”

据了解,第二届中科院“先导杯”并行计算应用大奖赛将于明年举办,希望通过大奖赛的持续举办,凝聚起产业界、学术界、大规模并行计算用户等各方力量,让更多交叉学科人才崭露头角,共同为中国先进计算技术产业补齐应用短板。

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