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我校多学科高性能计算应用渐入佳境
来源:高性能计算中心 作者:吴青 陈军 发布时间:2014/2/28 16:00  点击数:3717 次 

        我校信息与网络中心的高性能计算平台作为学校高水平科学研究的战略性基础设施,从2010年初面向全校正式提供公共服务以来,来自粉末冶金研究院、能源科学与工程学院、化学化工学院、材料科学与工程学院、物理科学与技术学院、冶金科学与工程学院、机电工程学院以及交通运输工程学院等数十个二级学院,涉及19个学科、专业领域的科研人员通过高性能计算平台进行与科学研究相关的计算,平台对丰富我校科学研究手段和提高科学研究水平效果明显。

        高性能计算平台的部署使得学校的科研人员无需安排专门人员管理和维护设备,无需建设机房、机房环境和部署配套设施,足不出户即可通过互联网远程登录使用高性能计算资源,作为公共服务的高性能计算平台的计算效率、利用效率、管理效率和资金利用效率都大大高于用户原有的小型计算集群和工作站。信息与网络中心秉承按需建设、循序渐进、逐步完善和科学发展的理念,不盲目追求形式上的计算能力指标,而是在技术支持和优质服务上精益求精,追求卓越。针对我校各个学科领域科研人员高性能计算应用水平参差不齐的情况,为了保证高投入有高产出,信息与网络中心技术人员致力于多学科高性能计算技术应用的普及和推广,四年来联合高性能计算厂商和高性能软件提供商开展高性能计算应用培训及学术交流会共计14次,参加培训的校内外专业人士累计达1094人,培训得到了用户的欢迎,取得了预期的良好效果。例如,201311月,中心联合软件提供商北京宏剑公司举办了全国第六届电子输运理论和纳米电子器件模拟技术讲习班暨ATK软件培训班,特邀QuantumWise A/S 公司创始人,ATK软件开发者、哥本哈根大学Kurt 教授及其研发团队、中国科学技术大学、中南大学和湖南大学等国内知名电子输运领域专家亲临现场为大家授课并进行现场上机操作指导,共计有来自全国27所高校或科研机构的学者参加了培训,此次培训为相关领域的科研人员和师生提供了一个深入交流和互动的平台,通过与专业领域软件开发者及科研同行们相互之间的学习和探讨,为学员的科研交流带来了便利,对相关领域的科学研究具有较强的借鉴意义,受到了培训学员的一致好评。

        英国爱丁堡大学并行计算中心主任阿瑟·特鲁说过:拥有超级计算机只是任务的一部分,重要的是去使用它,用它来做出有意义的成果。信息与网络中心倡导通过优质服务体现人生价值,认为学校科研人员利用高性能计算平台取得的科研成果就是我们所有工作价值的具体体现。据不完全统计,2013年高性能计算平台全年共支持省部级及以上纵向科研项目148个,横向科研项目33个,用户申请专利3项,荣获国家科技二等奖1个,计算平台活跃用户达281人,发表有重要影响的论文51篇,其中我校化学化工学院用户张翼副教授在《美国化学会志》(JACS)上发表了一篇影响因子为10.67的文章,题目为Ferrocenoyl Phenylalanine: A New Strategy Toward Supramolecular Hydrogels with Multistimuli Responsive Properties (全新多种刺激响应超分子水凝胶的合成及组装机理)。该用户在研究初期,由于实验室计算资源窘迫,曾因计算周期过长而一度影响了研究进度,后在高性能计算平台的直接支持下顺利地完成了该项研究。论文发表的刊物《美国化学会志》是国际化学领域最顶尖的专业期刊,也是全世界化学家向往的殿堂。论文的发表,结束了中南大学化学化工学院没有本土学者在顶尖化学期刊上发表论文的历史,标志着中南大学化学化工学院在基础研究领域已进入国际一流行列,用户在论文的致谢中认为,高性能计算平台对论文的顺利发表的作用不可或缺,由此可见,对于当今的化学家来说,计算机和试管已经变得同样重要。

        在致力于服务学校高水平科学研究的同时,信息与网络中心还注重参与国家和省部级与高性能计算有关的重大科研项目和校际科研合作,从而提高我校的知名度和美誉度。信息与网络中心代表学校参加了由国家发展改革委批复的中国教育科研网格ChinaGrid二期项目的建设并成为ChinaGrid的重要节点。中国教育科研网格二期建设项目是十一五211工程高等教育公共服务体系建设的重要内容,项目建设任务由国内42所高等学校共同承担,建设内容主要包括网格资源建设、公共支撑平台建设、重点学科网格平台与典型应用建设。根据我校的学科特点,我校与西北工业大学等6所高等院校一道,共同建设材料科学与工程重点学科网格平台并开展相关应用。目前项目已通过教育部验收,建成的项目聚合了材料科学与工程学科领域的重要应用软件、学科数据库等学科资源,提供7*24学科资源共享和高性能计算服务,并依托各建设单位工作基础开展应用示范。该项目的建设,使我校新增了一套双精度浮点运算理论峰值为2.995T,存储空间18TB的计算集群,提供10种材料科学与工程应用软件的远程访问和计算服务,以及有色金属文摘数据库的数据远程查询服务,部署了ChinaGrid公共支撑平台CGSPChinaGrid Support Platform)。我校承担的典型应用 高性能材料多尺度设计及其应用研究获得验收专家的一致好评,该典型应用由我校粉末冶金国家重点实验室杜勇教授领衔的材料设计及应用科学中心科研团队完成。

        回顾信息与网络中心高性能计算平台建成以来的所做的技术支持和服务工作,特别是我校广大科研工作者利用高性能计算平台取得的丰硕成果,可以看出,我校多学科高性能计算应用已经渐入佳镜,用户的应用领域研究水平和高性能计算平台的技术支持和服务水平都得到了很大的提升。我们相信,通过不断的积累和传承,我校多学科高性能计算应用必将拥有美好的明天。

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