世界最大規(guī)模大學(xué)生超級計(jì)算機(jī)競賽圓滿落幕，最終臺灣清華大學(xué)和清華大學(xué)分別斬獲冠亞軍

4月25日，世界最大規(guī)模大學(xué)生超級計(jì)算機(jī)競賽——2019 ASC在大連理工大學(xué)圓滿落幕。經(jīng)過預(yù)賽選拔的20支隊(duì)伍在此次決賽中競相比拼，最終***清華大學(xué)和清華大學(xué)分別斬獲冠亞軍。

兩岸清華分別斬獲冠亞軍。

昨日，世界最大規(guī)模2019 ASC世界大學(xué)生超級計(jì)算機(jī)競賽在大連理工大學(xué)落幕。賽事精彩而又激烈，比賽結(jié)果如下：

冠軍：***清華大學(xué)

亞軍：清華大學(xué)

e Prize計(jì)算挑戰(zhàn)獎：中山大學(xué)

最高計(jì)算性能獎：北京航天航空大學(xué)

同時，中山大學(xué)、太原理工大學(xué)、香港中文大學(xué)和德國埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)成為ASC歷史上首個“超級團(tuán)隊(duì)對抗賽”優(yōu)勝者。

ASC19由亞洲超算協(xié)會、浪潮集團(tuán)和大連理工大學(xué)聯(lián)合舉辦，共有全球300余支高校代表隊(duì)報名，經(jīng)過預(yù)賽選拔有20支隊(duì)伍晉級總決賽。

ASC歷史第二次：兩岸清華包攬冠亞軍

此次決賽，要求參賽大學(xué)生隊(duì)伍在3000瓦功耗約束下自行設(shè)計(jì)超算系統(tǒng)，包括：

運(yùn)行優(yōu)化國際通行基準(zhǔn)測試

人工智能人臉超分辨率重建

地球系統(tǒng)模式CESM

基因測序組裝軟件wtdbg

神秘應(yīng)用聲子計(jì)算軟件ShengBTE，以及其它前沿科學(xué)與工程應(yīng)用。

參賽選手時刻關(guān)注著功耗變化情況

總決賽期間，20強(qiáng)隊(duì)伍還通過抽簽分組形式完成超級團(tuán)隊(duì)對抗賽，這是ASC競賽首次設(shè)立的獨(dú)立競賽項(xiàng)目，旨在促進(jìn)跨團(tuán)隊(duì)合作與交流。

總冠軍：***清華大學(xué)代表隊(duì)

冠亞軍爭奪戰(zhàn)可謂是異常的激烈。

排名靠前的隊(duì)伍成績十分接近，最終***清華大學(xué)代表隊(duì)發(fā)揮完美，在HPCG、CESM、ShengBTE等多個賽題均有上佳表現(xiàn)，反映出全面、深刻的超算系統(tǒng)與應(yīng)用理解能力以及出色的性能優(yōu)化能力，首次捧起總冠軍獎杯。

***清華大學(xué)團(tuán)隊(duì)表示在接受媒體采訪時表示：

團(tuán)隊(duì)在隨機(jī)應(yīng)變上做得很好。因?yàn)樵诖舜伪荣愡^程當(dāng)中發(fā)生了很多預(yù)想不到的狀況，由于團(tuán)隊(duì)在去年便參加過了ASC18的競賽，所以再次參加ASC19有相當(dāng)豐富的經(jīng)驗(yàn)，處理危機(jī)狀況的時候比較能夠應(yīng)急。

而團(tuán)隊(duì)最大的優(yōu)勢在于經(jīng)驗(yàn)豐富，發(fā)揮也比較穩(wěn)定。大部分參賽隊(duì)員都參加過美國的比賽，以前參加過的隊(duì)員也來當(dāng)教練。這次能夠拿到冠軍是第一次，也是非常榮幸和值得高興的事情。

清華大學(xué)代表隊(duì)表現(xiàn)同樣不俗，在各項(xiàng)賽題中都取得較好成績，顯示出國際大學(xué)生超算競賽“夢之隊(duì)”的傳統(tǒng)強(qiáng)隊(duì)底蘊(yùn)，成功獲得亞軍。有意思的是，這是ASC決賽第二次出現(xiàn)兩岸清華大學(xué)分獲冠亞軍的一幕，不同的是，在ASC13大賽上清華大學(xué)獲得總冠軍而***清華大學(xué)獲得亞軍。

清華大學(xué)團(tuán)隊(duì)表示：

此次的失利在于此次比賽參賽的隊(duì)員處于新老交替的過程。此次比賽補(bǔ)充的新隊(duì)員較多，相對來說比較年輕，欠缺比賽的經(jīng)驗(yàn)。在比賽過程中在遇到一些問題、異常的時候，處理方案沒有之前的隊(duì)員那么成熟。

但是通過此次比賽，大家都收獲了一份經(jīng)驗(yàn)，也成長了許多，加之成績也算不錯，整體表現(xiàn)還是很不錯的。

中山大學(xué)代表隊(duì)在e Prize計(jì)算挑戰(zhàn)獎指定賽題CESM上表現(xiàn)優(yōu)異。設(shè)計(jì)出多線程運(yùn)行方法，對進(jìn)程通訊、內(nèi)存訪問以及向量化等進(jìn)行大量優(yōu)化，成功獲得該項(xiàng)大獎。

北京航空航天大學(xué)代表隊(duì)在3000W功耗約束下運(yùn)行HPL國際基準(zhǔn)測試，實(shí)現(xiàn)整體系統(tǒng)50.21萬億次/秒的持續(xù)浮點(diǎn)運(yùn)算性能，獲得最高計(jì)算性能獎。同時，北京航空航天大學(xué)在人工智能賽題人臉超分辨率中也取得最佳成績，由機(jī)器生成的高清圖像與原始高清圖像相比，具有極高的人臉特征相似性，顯示出隊(duì)員們對AI技術(shù)的快速學(xué)習(xí)、理解與創(chuàng)新能力。

由中山大學(xué)、太原理工大學(xué)、香港中文大學(xué)和德國埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)組成的超級戰(zhàn)隊(duì)，以跨團(tuán)隊(duì)合作的形式共同完成了超級賽題流體力學(xué)軟件Fluidity，并實(shí)現(xiàn)了出色的性能表現(xiàn)，成為ASC歷史上首個“超級團(tuán)隊(duì)對抗賽”優(yōu)勝者。

AI為高性能計(jì)算開拓全新全新應(yīng)用領(lǐng)域

全球超級計(jì)算機(jī)排行榜TOP500發(fā)起人，美國工程院院士，橡樹嶺國家實(shí)驗(yàn)室及田納西大學(xué)教授杰克·唐加拉（Jack Dongarra）表示：“我很高興看到ASC競賽在超級團(tuán)隊(duì)對抗賽項(xiàng)目上的創(chuàng)新， ASC競賽的重點(diǎn)之一是讓學(xué)生們并肩協(xié)作并發(fā)揮各自的專長，通過互相交流、充分探討，選擇最佳的應(yīng)對策略推動賽事項(xiàng)目進(jìn)展，這個獨(dú)立競賽項(xiàng)目會有助于學(xué)生理解合作的意義與價值。同時，ASC競賽在新老團(tuán)隊(duì)上實(shí)現(xiàn)了傳承與延續(xù)，這意味著ASC已經(jīng)形成自己的傳統(tǒng)?！?/p>

Jack Dongarra 教授

ASC競賽發(fā)起人、中國工程院院士王恩東認(rèn)為，AI的興起為HPC探索出一個全新且重要的應(yīng)用領(lǐng)域，如何實(shí)現(xiàn)超級計(jì)算技術(shù)與人工智能技術(shù)更好的融合，將成為未來計(jì)算技術(shù)的一個重要研究方向。ASC通過傳統(tǒng)科學(xué)計(jì)算與新興人工智能計(jì)算的賽題設(shè)計(jì)，激發(fā)大學(xué)生思考，鼓勵他們創(chuàng)新，探索未來人工智能時代超算人才培養(yǎng)的新模式。

大連理工大學(xué)校長郭東明院士表示：“當(dāng)前，越來越多科學(xué)研究和重大工程中的關(guān)鍵問題，已無法單純依靠理論和實(shí)驗(yàn)研究方法加以解決，大規(guī)模、高性能的計(jì)算和模擬提供了新的研究途徑。ASC競賽對高性能計(jì)算應(yīng)用普及和技術(shù)推廣具有重要價值，比賽培養(yǎng)了大學(xué)生在高性能計(jì)算方面的動手實(shí)踐能力，激發(fā)了他們對超算的興趣和熱愛，有力推動了超算青年人才的培養(yǎng)和交流?！?/p>

ASC往屆精彩回顧：打開人工智能比拼新視角

ASC世界大學(xué)生超級計(jì)算機(jī)競賽是由中國發(fā)起的世界最大規(guī)模的大學(xué)生超算競賽，與美國SC、德國ISC并稱全球三大超算競賽。

ASC Student Supercomputer Challenge發(fā)韌于2012年，經(jīng)過7年發(fā)展，經(jīng)歷了從中國到亞洲，再從亞洲到世界的規(guī)模升級，影響力不斷攀升。迄今為止，ASC 競賽已吸引到全球超過7000 名年輕人才參與，參賽隊(duì)伍總數(shù)超過1400支。

ASC競賽由中國倡議成立，與日本、俄羅斯、韓國、新加坡、泰國、中國***、中國香港等國家和地區(qū)的超算專家和機(jī)構(gòu)共同發(fā)起并組織，并得到美國、歐洲等國家地區(qū)超算學(xué)者和組織的積極響應(yīng)支持。

ASC競賽旨在通過大賽的平臺，推動各國及地區(qū)間超算青年人才交流和培養(yǎng)，提升超算應(yīng)用水平和研發(fā)能力，發(fā)揮超算的科技驅(qū)動力，促進(jìn)科技與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。

全球最具挑戰(zhàn)性超算競賽

ASC競賽是國際同類比賽中，第一個引入世界級頂級超算系統(tǒng)作為競賽平臺的賽事：

2014年競賽與國家超級計(jì)算廣州中心合作，引入了當(dāng)時全球最快的超級計(jì)算機(jī)天河二號作為競賽平臺；

2017年競賽與國家超級計(jì)算無錫中心合作，將當(dāng)時全球最快的超級計(jì)算機(jī)神威·太湖之光作為競賽平臺。

讓本科生可以實(shí)際動手操作全球最快的超級計(jì)算機(jī)并挑戰(zhàn)尖端科學(xué)應(yīng)用問題，無疑能充分激發(fā)年青人超乎想象的科技創(chuàng)新熱情。

ASC致力于競賽與國際大科學(xué)問題結(jié)合，提供參賽隊(duì)員更多與國際大科學(xué)工程的親密接觸機(jī)會：

ASC15競賽與世界最大射電天文望遠(yuǎn)鏡項(xiàng)目SKA合作，將其應(yīng)用Gridding作為賽題；

ASC17競賽采用戈登·貝爾獎入圍應(yīng)用高分辨率海浪數(shù)值模擬MASNUM及無人駕駛領(lǐng)域AI應(yīng)用作為競賽賽題；

ASC18競賽包含了一道世界頂尖科學(xué)成就的計(jì)算應(yīng)用, 2017年諾貝爾化學(xué)獎頒給了“在開發(fā)用于溶液中生物分子高分辨率結(jié)構(gòu)測定的冷凍電鏡技術(shù)方面的貢獻(xiàn)”的三位科學(xué)家, 而ASC18將冷凍電鏡的核心應(yīng)用三維重構(gòu)軟件Relion作為競賽賽題。

ASC競賽打開了人工智能比拼的新視角

ASC競賽從2016年引入人工智能AI賽題，意在激勵參賽隊(duì)員充分發(fā)揮超算計(jì)算力挑戰(zhàn)優(yōu)化領(lǐng)先AI應(yīng)用，至今已得到科大訊飛、百度、微軟等著名人工智能企業(yè)的大力支持與積極參與。

ASC16人工智能賽題為來自科大訊飛提供的智能語音DNN應(yīng)用。

競賽要求參賽隊(duì)進(jìn)行該算法的MIC眾核超算移植優(yōu)化。總決賽中，華中科技大學(xué)代表隊(duì)設(shè)計(jì)了非常出色的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方案，在天河二號超級計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn)高度優(yōu)化，對涉及英文、中文普通話、四川方言三個語種共約60萬條語音數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)了高準(zhǔn)確度訓(xùn)練模型，并將計(jì)算性能最高提升108倍。

ASC17人工智能賽題為來自百度提供的交通預(yù)測應(yīng)用。

預(yù)賽階段給出某城市前50天實(shí)際采集的交通狀況的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，要求參賽隊(duì)預(yù)測出第51天的交通狀況。在總決賽階段，賽題難度進(jìn)一步升級，要求各隊(duì)伍在3000瓦功耗下采用組委會提供的超算服務(wù)器搭建系統(tǒng)集群，利用百度PaddlePaddle框架開發(fā)深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，預(yù)測多達(dá)300+道路在某規(guī)定時間的早高峰路況。

北京航空航天大學(xué)、清華大學(xué)、烏拉爾聯(lián)邦大學(xué)以及香港浸會大學(xué)等多隊(duì)在這道賽題中針對性給出了出色的解決方案。

ASC18人工智能賽題為來自微軟提供的自然語言閱讀理解中的搜索提問回答預(yù)測(Answer Prediction for Search Query)。

參賽隊(duì)需要基于來自于搜索引擎如Bing或語音助手如Cortana的真實(shí)提問所構(gòu)建的巨大數(shù)據(jù)集，研究創(chuàng)造自己的回答預(yù)測的AI方法和模型，以實(shí)現(xiàn)對提問的準(zhǔn)確回答，讓人工智能向解決好認(rèn)知挑戰(zhàn)更進(jìn)一步。

而ASC19人工智能賽題是圖像超分辨率SR。

SR是指由低分辨率圖像重構(gòu)高分辨率圖像，在衛(wèi)星和航空成像、醫(yī)學(xué)圖像處理、人臉圖像分析、文本圖像分析、標(biāo)識和數(shù)字車牌讀取、生物特征識別等領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，近二十年來吸引了眾多學(xué)者研究。

決賽賽題要求隊(duì)伍將遠(yuǎn)低于人臉識別標(biāo)準(zhǔn)的低分辨率人臉圖像重建為高分辨人臉圖像，以達(dá)到準(zhǔn)確人臉識別的要求。

杰克·唐加拉（Jack Dongarra）對ASC競賽的AI應(yīng)用挑戰(zhàn)表示肯定，他認(rèn)為大數(shù)據(jù)和高性能計(jì)算的相互融合會推動人工智能技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。人工智能技術(shù)在實(shí)際生活中的應(yīng)用其實(shí)已經(jīng)有很多，比如說自動駕駛汽車，“這在20年前是不可想象的，現(xiàn)在已經(jīng)接近實(shí)現(xiàn)了，在我有生之年會看到很多過去不可想象的人工智能實(shí)現(xiàn)?！?/p>

年輕人，未來是屬于超級計(jì)算的時代。

世界超級計(jì)算機(jī)500強(qiáng)榜單自1993年6月創(chuàng)辦以來，每6個月更新一次排名，并成為各個大國競相追逐的“陣地”之一。

我國近年來在超算500強(qiáng)的表現(xiàn)實(shí)屬驚艷，憑借天河二號和神威·太湖之光，分別六次和四次拿到冠軍，一共十次。

直到2018年6月，美國憑借“頂點(diǎn)(Summit)”，時隔多年重回榜首。而就在榜單發(fā)布不久，新華社消息稱，我國自主研發(fā)的新一代百億億次超級計(jì)算機(jī)——“天河三號”Ｅ級原型機(jī)完成研制部署。并預(yù)計(jì)于2020年研制成功！

超算較量，愈演愈烈。

為何超算如此重要？

超級計(jì)算是世界高端信息領(lǐng)域的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，是整個高科技的重要支柱之一，也是體現(xiàn)我國科技競爭力和綜合國力的重要標(biāo)志，具有基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性和標(biāo)志性，是“國之重器”，其分量堪比“兩彈一星”。

超算意義重大，它不僅具有非常重要的社會需求，而且無可替代，更無法依賴國際市場，必須依靠我們自己來發(fā)展。從這個意義上說，無論怎樣重視都不過分。

而未來屬于年輕人，因此，在超算領(lǐng)域?qū)δ贻p一代的培養(yǎng)至關(guān)重要。超算競賽，便是方式之一。

隨著互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新技術(shù)和新應(yīng)用的快速發(fā)展，超算的應(yīng)用領(lǐng)域和范圍還將進(jìn)一步的拓展。對復(fù)合型人才的需求也就逐步增加。

少年強(qiáng)，則國強(qiáng)。大學(xué)階段既是增長知識的學(xué)習(xí)期，也是培養(yǎng)創(chuàng)新精神和工程能力的起步期。

ASC競賽通過吸引世界各國大學(xué)生廣泛參與，結(jié)合國際大科學(xué)問題和重大應(yīng)用場景設(shè)置賽題，并且引入世界頂級的超算系統(tǒng)作為競賽平臺。為廣大的參賽選手搭建了一個開拓視野，交流技術(shù)，鍛煉能力，增進(jìn)友誼的大舞臺。它將會對培養(yǎng)高水平復(fù)合型的超算人才發(fā)揮重要的作用。

ASC競賽發(fā)起人、中國工程院院士、浪潮集團(tuán)首席科學(xué)家王恩東認(rèn)為：

ASC一直致力于構(gòu)建國際青年人才交流合作平臺，引導(dǎo)參賽學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造力和團(tuán)隊(duì)精神。

通過設(shè)置國際大科學(xué)工程和人工智能等前沿技術(shù)賽題，讓年輕學(xué)子們親身感受關(guān)乎人類福祉和文明進(jìn)步的全球重大挑戰(zhàn)，這將有助于培養(yǎng)具有國際視野、前沿技術(shù)思維的復(fù)合型超算及人工智能人才。

ASC19 完整獲獎榜單

ASC19超算大賽共設(shè)置 8 大獎項(xiàng)，分別是冠軍、亞軍、團(tuán)隊(duì)競賽獎、e Prize計(jì)算挑戰(zhàn)獎、最高計(jì)算性能獎、應(yīng)用創(chuàng)新獎、最佳人氣獎、一等獎等各個獎項(xiàng)?，F(xiàn)將完整獲獎榜單公布如下。

總冠軍

***清華大學(xué)

亞軍

清華大學(xué)

團(tuán)隊(duì)競賽獎

中山大學(xué)、太原理工大學(xué)、香港中文大學(xué)和德國埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)

e Prize計(jì)算挑戰(zhàn)獎

中山大學(xué)

最高計(jì)算性能獎

北京航空航天大學(xué)

應(yīng)用創(chuàng)新獎

哥倫比亞EAFIT大學(xué)、暨南大學(xué)、南方科技大學(xué)

最佳人氣獎

南方科技大學(xué)和哥倫比亞EAFIT大學(xué)

一等獎：

中山大學(xué)、北京航空航天大學(xué)、暨南大學(xué)、福州大學(xué)、南方科技大學(xué)、香港中文大學(xué)、華中科技大學(xué)、哥倫比亞EAFIT大學(xué)、北京大學(xué)、山西大學(xué)、上海交通大學(xué)、德國埃爾朗根-紐倫堡大學(xué)、電子科技大學(xué)、太原理工大學(xué)、大連理工大學(xué)、華沙大學(xué)和華沙工業(yè)大學(xué)聯(lián)隊(duì)、韓國成均館大學(xué)、愛沙尼亞塔爾圖大學(xué)