
12月6日,國家超算廣州中心正式發布了新一代國產超級計算系統——“天河星逸”。記者從2023年超算創新應用大會上獲悉,“天河星逸”系統以應用為中心,采用國產先進計算架構、高性能多核處理器、高速互連網絡、大規模存儲等關鍵技術構建,在通用CPU計算能力、網絡能力、存儲能力以及應用服務能力等多方面較“天河二號”實現倍增,支持高性能計算、AI大模型訓練以及大數據分析各類應用模式,將進一步提升廣州超算中心的多領域服務能力,切實滿足各行業領域的超算應用需求。
新一代國產超級計算系統“天河星逸”
同日,國家超算廣州中心聯合廣東聯通、中移互聯網、鵬城實驗室、廣東省公共資源交易聯合會、廣州交易集團、香港科大霍英東研究院、澳門中華創新科技發展促進會等14家單位正式啟動粵港澳超算應用互聯網建設,聚合超級計算機為代表的算力資源、高速網絡資源及超算應用資源,共同打造國家級科技創新平臺,支撐國家算力網絡建設戰略,為灣區開啟算力經濟時代的世紀工程打下堅實基礎。
超算創新應用大會匯聚全國大咖
隨著創新算力與新一代人工智能技術的發展,超算與人工智能的融合已成為驅動科技創新的關鍵力量,將長期為我國各行業轉型升級和數字經濟發展提供核心驅動力。由中山大學國家超級計算廣州中心主辦的2023年超算創新應用大會,匯聚來自全國超算中心、高校院所、科技企業等超過400位代表,分享超算賦能行業應用最新成果和經驗,共同探討超算、智算、人工智能、大數據等先進技術的融合發展之路。
中國科學院院士、中山大學校長高松表示,超算中心新一代應用能力型國產通用超算系統研制項目已取得階段性成果,有力確保中心系統服務能力繼續保持國內外領先。下一步,中山大學還將持續支持中心建設與發展,希望超算中心繼續瞄準世界科技前沿和國家重大戰略需求,主動對接地方產業布局,深化多學科深度融合交叉、不斷產出重大標志性應用成果,支撐國家高水平科技自立自強。
廣州超算中心已成為我國超算中心標桿
“天河二號”于2013年研制成功,并奪得TOP500世界超算六連冠,是我國超算系統研制進入世界領先行列的重要標志。中國工程院院士、“天河二號”研制工程總設計師廖湘科指出,國產超算應用一直是我國超算發展面臨的一大挑戰。國家超算廣州中心組建一流人才團隊,開發了一系列面向領域的超算應用平臺,自主研發了“星光”國產多模式超算融合應用支撐平臺,構建起國產超算系統與各領域超算應用的橋梁。
“廣州超算堅持以建設世界一流超算中心為目標,不斷拓展超算應用領域,自主研發核心應用技術,打造面向領域的應用服務平臺。”國家超算廣州中心主任盧宇彤表示,廣州超算中心用戶數由最初的300多個呈指數級增長至30多萬,自主研發的星光超算應用支撐平臺榮獲廣東省科技進步特等獎。為了進一步支撐粵港澳大灣區國際科技創新中心建設,中心在粵港澳大灣區建設了15個分中心并成立了粵港澳超算聯盟,形成了立足灣區、服務全國、影響世界的應用格局,已成為我國超算中心的標桿,位列全球最具應用影響力五強。
應用案例
在香港科技大學霍英東研究院,從國家超算廣州中心南沙分中心延伸出的百兆網絡專線,北上連通位于廣州大學城的國家超算廣州中心,南接位于香港的港科大清水灣校區,將廣州超算與香港科創緊緊連在一起,使其成為穗港科創協作的“中轉站”。
香港科技大學霍英東研究院院長高民表示,超算對科研有強大的支撐作用,香港擁有多所著名高校和一大批前沿科研人才團隊,對于超算的需求非常旺盛。近年,香港科研團隊使用廣州超算,結出累累碩果。
港科大研發全球最耐久氫燃料電池
依托“天河二號”,香港科技大學化學及生物工程學系教授兼香港科大能源研究院院長邵敏華帶領的團隊研發了一款新型氫燃料電池,刷新了該種電池發電耐久性的世界紀錄。
氫燃料電池對環境危害小,但始終未能大規模商業化。原因是氫燃料電池依賴電催化劑(electrocatalyst)發電,但催化劑一般由鉑(Pt)制成,不僅成本高昂,產量亦稀少。科學家們一直努力尋找譬如鐵-氮-碳等較常見且廉價的物質作為鉑的替代品,但這些物質的催化發電效能和耐久性均欠佳。
依托“天河二號”豐富的存儲資源和強大的計算能力,團隊對新型混合催化劑表面的氧氣還原反應(ORR)進行模擬計算,用密度泛函理論(DFT)證明其催化性能比鉑更優越,最終研發出新型氫燃料電池,大幅降低催化劑鉑的所需量達八成。這款新型混合催化劑不僅鉑含量極低,且經過十萬次電壓循環的加速壓力測試后,其催化效率仍維持在97%。
科研攻關助力香港單車運動員獲奧運銅牌
香港科技大學張欣教授研究團隊和香港體育學院合作,通過“天河二號”超級計算機,利用先進的計算流體力學(CFD)方法,對騎行過程中的空氣動力學特性進行了研究。計算中通過復原運動員的真實模型,基于風速大小、騎車姿態、單車部件、車輪轉動等因素對整體風阻大小進行評估和優化,并與風洞實驗測量相互驗證和補充,有效促進了運動員姿態優化、器材設計和選擇過程。模擬計算還提供了不同身體不同部分流場分布,協助服裝設計和選料,并與風洞實驗相結合。中國香港單車運動員李慧詩因此提高訓練效率和比賽成績,并在東京奧運會場地單車女子爭先賽中奪得一枚寶貴的銅牌。