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天河二號獲世界超算五連冠

  今天(13日),在德國法蘭克福召開的“2015國際超級計算大會”上,由國防科技大學研製的“天河二號”超級計算機系統,在國際TOP500組織發布的第45屆世界超級計算機500強排行榜上,再次位居第一。這是“天河二號”自2013年6月問世以來,連續5次位居世界超算500強榜首。

  國際超級計算機TOP500組織是發布全球已安裝的超級計算機性能排名的權威機構,以系統的實測速度(Linpack測試值)為基準進行排名,每年發布兩次。位居排行榜首位的超級計算機,代表了世界超算的頂尖水平。“天河二號”連續5次奪冠,表明我國超級計算機研製技術處於國際領先水平,在我國超算髮展史上具有里程碑式的重大意義。

  “天河二號”是國防科大承擔完成的國家“863”計劃和“核高基”國家科技重大專項項目,其首創的異構體系結構、自主定製的高速互連網絡、新型并行編程模型框架等創新突破,使它成為了當今世界上運算速度最快的超級計算機。

  隨着“天河二號”應用領域的不斷擴展,我國超級計算機已日益顯示出作為國家重要基礎設施的強大支撐作用,成為國家科技創新和經濟社會發展的強勁引擎。據悉,國防科技大學已開始對“天河二號”進行系統升級。未來,採用國產芯片的“天河二號”升級系統,其計算性能將提高一個量級。

  “雲超算”:高性能計算 大數據分析

  2013年11月,“天河二號”落戶國家超算廣州中心,面向國內外用戶開放使用。近兩年來,該中心已構建起材料科學與工程計算、智慧城市大數據和雲計算等6大應用服務平台,成為集高性能計算、大數據分析和雲計算於一體的世界一流“雲超算”中心。

  國家超級計算廣州中心主任 袁學峰:“雲超算”集高性能計算大數據和“雲計算”為一體。它可以處理普通“雲計算”難以處理的計算密集型的任務,另外還能夠處理複雜型的大數據分析。

  依託國家超級計算廣州中心的“雲超算”平台,廣東省教育廳建起“教育管理公共服務平台”和“教育資源公共服務平台”兩個平台,包含幾十套教育教學業務系統,能為社會提供全方位的決策支持,教育教學管理,網上業務辦理,教育信息查詢等,將有效提升教育監管和服務水平。

  “天河二號”還適配了廣州市電子政務數據管理系統、雲盤存儲系統等關鍵業務系統,為廣州市電子政務和智慧城市建設搭建了一個高效可靠的 “雲超算”平台,為珠三角地區產業升級和轉型發揮積極促進作用。

  “天河二號”:加快新葯研發速度

  近日,中科院上海藥物研究所在“天河二號”上開展了面向埃博拉病毒的虛擬藥物篩選,一天時間內就完成了世界上已知結構的4千萬分子化合物的篩選工作,為針對未知突發性病毒的快速虛擬藥物篩選提供了有效手段。

  上海藥物研究所、國防科技大學及廣州超算中心經過一年多的聯合攻關,成功地開發出超高通量的藥物分子虛擬篩選平台,具備一天之內完成4,200多萬個化合物的預測評價能力,可以把包括現有藥物、天然產物和人工合成有機化合物在內的地球上的所有可用於藥物研發的化合物都計算篩選一遍,為應對爆發性惡性傳染病的快速藥物研發提供了強大的計算模擬保障。該藥物虛擬篩選平台具有150多萬個核并行的超大規模計算能力,并行效率超過80%。

  “天河二號”高效的并行計算能力、良好的通用并行編程環境、優化的語言編譯器和友善的資源管理作業提交環境,打造了一個集生物信息分析,藥物設計和篩選,醫學大數據分析和數據挖掘一體化的一站式服務平台,有力地推動了國家“個性化藥物先導戰略科技專項”的研究工作。

  “天河二號”:讓天氣預報更精準

  近日中國氣象局,廣東省區域數值天氣預報重點實驗室與國家超級計算廣州中心強強聯手,在全球最快的“天河二號”超級計算機上成功開發了3公里水平分辨率全國區域數值天氣預報模式。24小時預報只需要19.6分鐘完成,達到了歷史上最快的并行效率。

  雙方科技人員在“天河二號”的操作系統平台上,通過兩個月聯合攻關,針對“天河二號”共享存儲的特點,對GRAPES區域數值模并行計算進行了優化,最終在“天河二號”超級計算機上成功運行水平分辨率3公里的全國區域數值預報模式。試驗運行中首次使用了600個節點共14400個核的大規模并行資源完成全部模式積分計算。

  這次試驗的成功,對我國數值天氣預報現有業務也會產生重大示範性影響,相關技術可用於提高目前業務上運行的各個模式系統的性能,使并行計算效率更高,從而對區域數值預報模式預報效果產生重大影響,必將有效提高災害性天氣的預報能力,為天氣預報業務、科研及氣象決策服務提供支撐。(央視記者 王握文 鄒倚嵐 於冬陽 盛美剛)

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