7月19日,2024年科学计算与机器学习暑期学校圆满落下帷幕。此活动是由香港中文大学(深圳)与香港中文大学举办“CUHK-Shenzhen and CUHK Joint Summer School on Scientific Computing and Machine Learning” 联合暑期学校。
此活动将核心聚焦于“科学计算与机器学习”的研发领域,其宗旨在于构筑一个融汇学习分享、实践研究以及人才发掘的综合性高端交流平台。
活动汇聚了28位国内外顶尖的专家学者,他们将在活动中分享最前沿的知识、最新的研究成果以及宝贵的行业洞察。还吸引了来自60所国内外知名高校的师生踊跃参与,参与者涵盖了从本科生到硕士生、博士生,乃至资深教授等各个学术层次,形成了一个多元而富有活力的学术共同体。
课程将紧密围绕计算科学与机器学习两大核心主题展开,不仅深入剖析大规模数值模拟技术的精髓,系统性地介绍该领域的基础理论、最新研究动态以及应用实践,同时也将聚焦于机器学习领域的基础知识与前沿技术。
是石科技,作为此活动的赞助单位之一,不仅致力于深化企业与学术界的产学研合作,更是积极融入这一生态,致力于推动学术交流的深入发展。
我司通过其前瞻性的投入与支持,不断激发科学计算与机器学习领域的技术创新活力,同时致力于促进相关领域知识的广泛传播,以期在科技前沿领域实现更多的突破与进步。
期间,是石科技董事长闫博文对“基于异构架构的高性能流体计算方法研究 ”展开了深入的学术探讨与知识交流。
闫博文在本次主题汇报中,重点围绕高性能流体领域的计算方法应用研究领域,分享3个典型的案例。
一、SWGKS的开发与应用
SWGKS的开发与应用,重点围绕界面失稳及湍流混合和高马赫数气体激波在界面反射后的湍流特性完成对惯性约束中极端状态下流动现象的研究。
该项目成功完成了搭载气体动理学方法的GKS软件在神威太湖之光超级计算机上的部署与优化,进而开发出了基于神威·太湖之光的高性能流体模拟方法——SWGKS。该方法首次揭示了平面/汇聚激波在不同波纹壁反射时的流动现象,深入分析了波后流场的失稳及湍流特性。此外,项目组还提出了适用于强激波条件下的新湍流模式,为气体动理学方法的研究和应用提供了新的视角和工具。
二、空泡多相流求解器的异构并行优化
该案例通过一系列流程对空泡多相流求解器部分函数的优化取得了显著成果,以下是优化性能的总结: 以下是当前版本,除relax中部分函数,数据几乎完全整理:
在对比20进程的加速对比测试中,实现了令人瞩目的10倍加速效果。这一显著的性能提升主要归功于两种优化方法的实施:一是将函数计算成功移植到GPU上,二是是有效减少了变量内存间的搬运。
这两种优化策略带来了两方面的显著效果:一方面,GPU移植后的函数计算速度得到了显著提升,另一方面,优化变量的设备存储对整个函数的性能有了极大的增强。这些优化措施的综合应用,不仅提高了计算效率,还为处理大规模科学计算任务提供了强有力的支持。
三、航空发动机压气机代码改造与优化
该案例是针对航空发动机压气机大规模、高精度数值模拟软件要实现高效大规模并行模拟功能的需求,对航空发动机压气机大规模、高精度数值模拟软件进行代码改造,以适应于高效的大规模并行模拟,并通过大规模并行测试,使得软件并行效率达到项目技术指标要求,为“航空发动机压气机大规模、高精度数值模拟技术研究”项目的建设提供有力支撑。
其优化效果适应于高效的大规模并行模拟,取得较高的并行效率。
闫博文的精彩分享不仅为学生们提供了深厚的知识养分,还极大地拓宽了他们的学术眼界,点燃了创新思维的火花,并推动了学术理论与实际操作的紧密融合。
之后,闫博文提出“铸剑人计划”,此计划在多编程语言的统一改写(如Fortran to C, Python);CPU平台的并行及10优化;异构平台的并行实现及优化(包含国产和英伟达GPU)三方面提供技术支持,而且此项目周期不超过四个月,今年额度不超过10个。