在科學研究、計算工程設計、高性氣象預報、計能科生物信息學、算賦金融分析等領域，研創(chuàng)高性能計算得到了廣泛的新蘭學引應用。特別是計算在當今人工智能、大數(shù)據(jù)等新技術的高性快速發(fā)展中，高性能計算的計能科應用范圍正在進一步擴大，成為科學研究和重大課題研究的算賦關鍵支持力量。

    在科研創(chuàng)新的研創(chuàng)征程中，計算能力的新蘭學引作用越來越顯著，成為促進科學發(fā)展的計算關鍵力量。正如諾貝爾獎得主威爾遜所說：“今天科學研究的高性三大支柱是實驗、理論和計算。計能科“在這種背景下，高性能計算（HPC）它不僅是衡量高?？蒲袑嵙Φ闹匾笜?，也是其發(fā)展?jié)摿Φ南笳鳌?/p>

    蘭州大學作為教育部直屬的國家重點綜合性大學，被選為國家“211工程”、“985工程”和“雙一流”建設大學，始終站在學科交叉和科研創(chuàng)新的前沿。目前，蘭州大學在化學、物理、生物、資源環(huán)境、大氣、工程力學等基礎研究領域具有科研優(yōu)勢，高性能計算平臺為科研人員快速實現(xiàn)科學發(fā)現(xiàn)和技術突破提供了強大動力。蘭州大學通過與華為等科技企業(yè)的合作，在支持自身科研創(chuàng)新和人才培養(yǎng)的同時，建立了西北計算能力最強的超級計算中心，促進了高性能計算在教育行業(yè)的廣泛應用。

    近日，在蘭州大學主辦的“未來12024蘭州大學高性能計算創(chuàng)新研討會”上，蘭州大學全面深入分享了自己在高性能計算中的最新成果和應用實踐，促進了高性能計算與人工智能的融合，促進HPC 人工智能技術在教育領域的廣泛應用和深入研究提供了新的思路和方法。

    異軍突起。

    異軍突起。

    高性能計算已成為科研的利器。

    今年4月，蘭州大學超級計算機團隊在2024年世界大學生超級計算機競賽(ASC24)決賽中再次獲得一等獎。ASC世界大學生超級計算機競賽作為世界三大超級計算機競賽之一，旨在促進各國和地區(qū)超級計算機青年人才的交流和培訓，提高超級計算機的應用水平和研發(fā)能力，充分發(fā)揮超級計算機的科技驅動力，促進科技和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。

    對蘭州大學來說，這一成就與學校在超級計算中心建設上的持續(xù)投資密不可分。自2006年蘭州大學首個高性能計算平臺項目正式投入使用以來，標志著蘭州大學高性能計算領域的研究步入正軌，促進了跨學科的發(fā)展，增強了學校的科研實力和跨學科人才的培養(yǎng)。

    蘭州大學超級計算中心成立于2019年，為師生提供了更方便的高性能科學計算服務，滿足了多學科對大規(guī)?？茖W計算和大規(guī)模存儲的需求，實現(xiàn)了高性能計算資源的統(tǒng)一管理、高效利用和可持續(xù)發(fā)展。

    2020年6月，蘭州大學超級計算中心完成高性能計算平臺一期建設，浮點計算能力達到1218萬億次，配備4PB存儲，總核數(shù)達到12304個。華為在數(shù)據(jù)中心和高性能計算領域的深度積累，為蘭州大學提供了一套完整的高性能計算解決方案，包括模塊化數(shù)據(jù)中心、計算、存儲、網(wǎng)絡和安全。

    面對日益復雜的科研任務、不斷增長的數(shù)據(jù)處理需求和人工智能等新興技術領域的快速崛起，蘭州大學現(xiàn)有超級計算系統(tǒng)的計算能力和存儲資源逐漸不足，難以滿足不斷增長的研究需求。蘭州大學超級計算中心與華為共同開展了高性能計算的第二階段建設，增加了6PB存儲和11680核，全面提高了超級計算系統(tǒng)的計算能力、存儲能力和服務效率。

    攜手共進。

    高性能計算支撐力的全面激活。

    為避免計算資源浪費，解決運維管理復雜、用戶體驗提升等問題，蘭州大學與華為等科技企業(yè)合作，打造基于容器的HPC解決方案，借助華為豐富的教育行業(yè)數(shù)字化轉型實踐和生態(tài)合作伙伴整合能力。

    蘭州大學超級計算中心通過構建中國第一個大型容器部署的高性能計算平臺，完成了HPC資源池的統(tǒng)一建設，實現(xiàn)了資源的靈活調度和動態(tài)釋放。容器HPC的優(yōu)勢體現(xiàn)在支持計算課程教學、復雜應用快速部署、重點項目資源保留和保障、傳統(tǒng)超級計算軟件依賴沖突問題、新興計算模式和圖形交互式計算等多個方面。

    蘭州大學超級計算中心的平臺服務模式也得到了全面升級，包括共享集群、獨家集群和私人實例，以滿足不同用戶和部門的需求。平臺資源利用率通過統(tǒng)一規(guī)范化管理大幅提高，二期高性能計算資源利用率最高達85%。

    蘭州大學超級計算中心依托高性能計算平臺，為全球天氣變化、動植物基因組、新材料探索、藥物研發(fā)等領域提供了150個研究方向和300多個研究項目的研究支持，促進了482篇SCI論文的發(fā)表。此外，超級計算中心還在提升學科交叉，推動AIfor Science實踐，加強高性能計算培訓，提高用戶的高性能計算應用水平，在培養(yǎng)專業(yè)、系統(tǒng)、交叉的科學計算專業(yè)人才方面發(fā)揮重要作用。

    加快科研創(chuàng)新。

    邁向高性能計算的新征程。

    在藥物研發(fā)中，新藥的研發(fā)周期可能需要26億美元，90%的新藥研發(fā)在臨床試驗和批準上市過程中失敗。為此，越來越多的科研機構開始利用人工智能的應用來提高新藥研發(fā)的成功率。數(shù)據(jù)顯示，在傳統(tǒng)的新藥研發(fā)過程中，從靶點發(fā)現(xiàn)到I期藥物臨床實驗通常需要5年以上的時間，而人工智能技術可以將這一時間縮短到18個月。

    目前，蘭州大學基礎醫(yī)學院青年教師依托蘭州大學超級計算中心，積極推廣人工智能在3D藥物設計和醫(yī)學診斷中的應用；同時，在醫(yī)學診斷方面，通過建立多模態(tài)醫(yī)學模型，為病理診斷和智能閱讀提供了有力支持，大大提高了診斷和治療的準確性和效率。

    不僅如此，蘭州大學信息科學與工程學院的教師還通過建立介觀尺度的神經(jīng)網(wǎng)絡模型，將微觀神經(jīng)元與宏觀認知過程聯(lián)系起來，開展視覺認知和類腦計算研究。

    2023年，工業(yè)和信息化部等六部門聯(lián)合發(fā)布的《計算能力基礎設施高質量發(fā)展行動計劃》明確提出，推進計算能力結構多元化配置，逐步提高智能計算能力的比例，促進智能計算能力與通用計算能力的協(xié)調，滿足不同類型計算能力業(yè)務的需求。

    蘭州大學超級計算中心順應智能計算的發(fā)展趨勢，繼續(xù)與華為等科技企業(yè)攜手探索高性能計算的新邊界，促進HPC與人工智能的綜合發(fā)展；共同幫助HPC生態(tài)建設，探索“移動互聯(lián)網(wǎng)”向“移動計算網(wǎng)絡”的發(fā)展。

    千里風正勁，重任千鈞再奮蹄。面對高性能計算發(fā)展的新浪潮，蘭州大學超級計算中心還將加快科技創(chuàng)新平臺、學科建設平臺和人才培訓平臺的建設，為科研人才的培養(yǎng)和創(chuàng)新成果的產(chǎn)出做出貢獻，幫助國家科技的進步和發(fā)展。

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