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世界最大规模大学生超级计算机竞赛圆满落幕最终台湾清华大学和清

发布时间:2019-06-04 03:14 来源:未知 编辑:admin

  4月25日,世界最大规模大学生超级计算机竞赛2019 ASC在大连理工大学圆满落幕。经过预赛选拔的20支队伍在此次决赛中竞相比拼,最终台湾清华大学和清华大学分别斩获冠亚军。

  昨日,世界最大规模2019 ASC世界大学生超级计算机竞赛在大连理工大学落幕。赛事精彩而又激烈,比赛结果如下:

  同时,中山大学、太原理工大学、香港中文大学和德国埃尔朗根-纽伦堡大学成为ASC历史上首个“超级团队对抗赛”优胜者。

  ASC19由亚洲超算协会、浪潮集团和大连理工大学联合举办,共有全球300余支高校代表队报名,经过预赛选拔有20支队伍晋级总决赛。

  此次决赛,要求参赛大学生队伍在3000瓦功耗约束下自行设计超算系统,包括:

  总决赛期间,20强队伍还通过抽签分组形式完成超级团队对抗赛,这是ASC竞赛首次设立的独立竞赛项目,旨在促进跨团队合作与交流。

  排名靠前的队伍成绩十分接近,最终台湾清华大学代表队发挥完美,在HPCG、CESM、ShengBTE等多个赛题均有上佳表现,反映出全面、深刻的超算系统与应用理解能力以及出色的性能优化能力,首次捧起总冠军奖杯。

  团队在随机应变上做得很好。因为在此次比赛过程当中发生了很多预想不到的状况,由于团队在去年便参加过了ASC18的竞赛,所以再次参加ASC19有相当丰富的经验,处理危机状况的时候比较能够应急。

  而团队最大的优势在于经验丰富,发挥也比较稳定。大部分参赛队员都参加过美国的比赛,以前参加过的队员也来当教练。这次能够拿到冠军是第一次,也是非常荣幸和值得高兴的事情。

  清华大学代表队表现同样不俗,在各项赛题中都取得较好成绩,显示出国际大学生超算竞赛“梦之队”的传统强队底蕴,成功获得亚军。有意思的是,这是ASC决赛第二次出现两岸清华大学分获冠亚军的一幕,不同的是,在ASC13大赛上清华大学获得总冠军而台湾清华大学获得亚军。

  此次的失利在于此次比赛参赛的队员处于新老交替的过程。此次比赛补充的新队员较多,相对来说比较年轻,欠缺比赛的经验。在比赛过程中在遇到一些问题、异常的时候,处理方案没有之前的队员那么成熟。

  但是通过此次比赛,大家都收获了一份经验,也成长了许多,加之成绩也算不错,整体表现还是很不错的。

  中山大学代表队在e Prize计算挑战奖指定赛题CESM上表现优异。设计出多线程运行方法,对进程通讯、内存访问以及向量化等进行大量优化,成功获得该项大奖。

  北京航空航天大学代表队在3000W功耗约束下运行HPL国际基准测试,实现整体系统50.21万亿次/秒的持续浮点运算性能,获得最高计算性能奖。同时,北京航空航天大学在人工智能赛题人脸超分辨率中也取得最佳成绩,由机器生成的高清图像与原始高清图像相比,具有极高的人脸特征相似性,显示出队员们对AI技术的快速学习、理解与创新能力。

  由中山大学、太原理工大学、香港中文大学和德国埃尔朗根-纽伦堡大学组成的超级战队,以跨团队合作的形式共同完成了超级赛题流体力学软件Fluidity,并实现了出色的性能表现,成为ASC历史上首个“超级团队对抗赛”优胜者。

  全球超级计算机排行榜TOP500发起人,美国工程院院士,橡树岭国家实验室及田纳西大学教授杰克唐加拉(Jack Dongarra)表示:“我很高兴看到ASC竞赛在超级团队对抗赛项目上的创新, ASC竞赛的重点之一是让学生们并肩协作并发挥各自的专长,通过互相交流、充分探讨,选择最佳的应对策略推动赛事项目进展,这个独立竞赛项目会有助于学生理解合作的意义与价值。同时,ASC竞赛在新老团队上实现了传承与延续,这意味着ASC已经形成自己的传统。”

  ASC竞赛发起人、中国工程院院士王恩东认为,AI的兴起为HPC探索出一个全新且重要的应用领域,如何实现超级计算技术与人工智能技术更好的融合,将成为未来计算技术的一个重要研究方向。ASC通过传统科学计算与新兴人工智能计算的赛题设计,激发大学生思考,鼓励他们创新,探索未来人工智能时代超算人才培养的新模式。

  大连理工大学校长郭东明院士表示:“当前,越来越多科学研究和重大工程中的关键问题,已无法单纯依靠理论和实验研究方法加以解决,大规模、高性能的计算和模拟提供了新的研究途径。ASC竞赛对高性能计算应用普及和技术推广具有重要价值,比赛培养了大学生在高性能计算方面的动手实践能力,激发了他们对超算的兴趣和热爱,有力推动了超算青年人才的培养和交流。”

  ASC世界大学生超级计算机竞赛是由中国发起的世界最大规模的大学生超算竞赛,与美国SC、德国ISC并称全球三大超算竞赛。

  ASC Student Supercomputer Challenge发韧于2012年,经过7年发展,经历了从中国到亚洲,再从亚洲到世界的规模升级,影响力不断攀升。迄今为止,ASC 竞赛已吸引到全球超过7000 名年轻人才参与,参赛队伍总数超过1400支。

  ASC竞赛由中国倡议成立,与日本、俄罗斯、韩国、新加坡、泰国、中国台湾、中国香港等国家和地区的超算专家和机构共同发起并组织,并得到美国、欧洲等国家地区超算学者和组织的积极响应支持。

  ASC竞赛旨在通过大赛的平台,推动各国及地区间超算青年人才交流和培养,提升超算应用水平和研发能力,发挥超算的科技驱动力,促进科技与产业创新。

  ASC竞赛是国际同类比赛中,第一个引入世界级顶级超算系统作为竞赛平台的赛事:

  2014年竞赛与国家超级计算广州中心合作,引入了当时全球最快的超级计算机天河二号作为竞赛平台;

  2017年竞赛与国家超级计算无锡中心合作,将当时全球最快的超级计算机神威太湖之光作为竞赛平台。

  让本科生可以实际动手操作全球最快的超级计算机并挑战尖端科学应用问题,无疑能充分激发年青人超乎想象的科技创新热情。

  ASC致力于竞赛与国际大科学问题结合,提供参赛队员更多与国际大科学工程的亲密接触机会:

  ASC15竞赛与世界最大射电天文望远镜项目SKA合作,将其应用Gridding作为赛题;

  ASC17竞赛采用戈登贝尔奖入围应用高分辨率海浪数值模拟MASNUM及无人驾驶领域AI应用作为竞赛赛题;

  ASC18竞赛包含了一道世界顶尖科学成就的计算应用, 2017年诺贝尔化学奖颁给了“在开发用于溶液中生物分子高分辨率结构测定的冷冻电镜技术方面的贡献”的三位科学家, 而ASC18将冷冻电镜的核心应用三维重构软件Relion作为竞赛赛题。

  ASC竞赛从2016年引入人工智能AI赛题,意在激励参赛队员充分发挥超算计算力挑战优化领先AI应用,至今已得到科大讯飞、百度、微软等著名人工智能企业的大力支持与积极参与。

  竞赛要求参赛队进行该算法的MIC众核超算移植优化。总决赛中,华中科技大学代表队设计了非常出色的深度神经网络方案,在天河二号超级计算机上实现高度优化,对涉及英文、中文普通话、四川方言三个语种共约60万条语音数据实现了高准确度训练模型,并将计算性能最高提升108倍。

  预赛阶段给出某城市前50天实际采集的交通状况的训练数据集,要求参赛队预测出第51天的交通状况。在总决赛阶段,赛题难度进一步升级,要求各队伍在3000瓦功耗下采用组委会提供的超算服务器搭建系统集群,利用百度PaddlePaddle框架开发深度学习神经网络算法,预测多达300+道路在某规定时间的早高峰路况。

  北京航空航天大学、清华大学、乌拉尔联邦大学以及香港浸会大学等多队在这道赛题中针对性给出了出色的解决方案。

  参赛队需要基于来自于搜索引擎如Bing或语音助手如Cortana的真实提问所构建的巨大数据集,研究创造自己的回答预测的AI方法和模型,以实现对提问的准确回答,让人工智能向解决好认知挑战更进一步。

  SR是指由低分辨率图像重构高分辨率图像,在卫星和航空成像、医学图像处理、人脸图像分析、文本图像分析、标识和数字车牌读取、生物特征识别等领域应用广泛,近二十年来吸引了众多学者研究。

  决赛赛题要求队伍将远低于人脸识别标准的低分辨率人脸图像重建为高分辨人脸图像,以达到准确人脸识别的要求。

  杰克唐加拉(Jack Dongarra)对ASC竞赛的AI应用挑战表示肯定,他认为大数据和高性能计算的相互融合会推动人工智能技术的进一步发展。人工智能技术在实际生活中的应用其实已经有很多,比如说自动驾驶汽车,“这在20年前是不可想象的,现在已经接近实现了,在我有生之年会看到很多过去不可想象的人工智能实现。”

  世界超级计算机500强榜单自1993年6月创办以来,每6个月更新一次排名,并成为各个大国竞相追逐的“阵地”之一。

  我国近年来在超算500强的表现实属惊艳,凭借天河二号和神威太湖之光,分别六次和四次拿到冠军,一共十次。

  直到2018年6月,美国凭借“顶点(Summit)”,时隔多年重回榜首。而就在榜单发布不久,新华社消息称,我国自主研发的新一代百亿亿次超级计算机“天河三号”E级原型机完成研制部署。并预计于2020年研制成功!

  超级计算是世界高端信息领域的战略制高点,是整个高科技的重要支柱之一,也是体现我国科技竞争力和综合国力的重要标志,具有基础性、战略性和标志性,是“国之重器”,其分量堪比“两弹一星”。

  超算意义重大,它不仅具有非常重要的社会需求,而且无可替代,更无法依赖国际市场,必须依靠我们自己来发展。从这个意义上说,无论怎样重视都不过分。

  而未来属于年轻人,因此,在超算领域对年轻一代的培养至关重要。超算竞赛,便是方式之一。

  随着互联网、大数据、人工智能等新技术和新应用的快速发展,超算的应用领域和范围还将进一步的拓展。对复合型人才的需求也就逐步增加。

  少年强,则国强。大学阶段既是增长知识的学习期,也是培养创新精神和工程能力的起步期。

  ASC竞赛通过吸引世界各国大学生广泛参与,结合国际大科学问题和重大应用场景设置赛题,并且引入世界顶级的超算系统作为竞赛平台。为广大的参赛选手搭建了一个开拓视野,交流技术,锻炼能力,增进友谊的大舞台。它将会对培养高水平复合型的超算人才发挥重要的作用。

  ASC一直致力于构建国际青年人才交流合作平台,引导参赛学生发挥创造力和团队精神。

  通过设置国际大科学工程和人工智能等前沿技术赛题,让年轻学子们亲身感受关乎人类福祉和文明进步的全球重大挑战,这将有助于培养具有国际视野、前沿技术思维的复合型超算及人工智能人才。

  ASC19超算大赛共设置 8 大奖项,分别是冠军、亚军、团队竞赛奖、e Prize计算挑战奖、最高计算性能奖、应用创新奖、最佳人气奖、一等奖等各个奖项。现将完整获奖榜单公布如下。

  中山大学、北京航空航天大学、暨南大学、福州大学、南方科技大学、香港中文大学、华中科技大学、哥伦比亚EAFIT大学、北京大学、山西大学、上海交通大学、德国埃尔朗根-纽伦堡大学、电子科技大学、太原理工大学、大连理工大学、华沙大学和华沙工业大学联队、韩国成均馆大学、爱沙尼亚塔尔图大学

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