MIC2020|國家超級計算廣州中心主任陸宇通:超級計算與人工智能融合創新與發展
2020第二屆梅州互聯網大會(簡稱“MIC2020”)于2020年11月15-16日在廣東省梅州興寧會議及展覽重心舉行。MIC2020由廣東省互聯網消息辦公室、廣東省產業和消息化廳、廣東省通訊處置局引導,梅州市群眾當局主持,中國共產黨興寧市委、興寧市群眾當局、梅州市產業和消息化局包辦,廣東省互聯網球協會會、興寧市互聯網球協會會協助舉辦,本屆大會以“革新引領 · 慧聚蘇維埃區域”為中心,大會實質所有晉級,進一步加快梅州的互聯網財產晉級,會合更多互聯網財產大師學者、行業余大學咖打開思想碰撞,為梅州的新基本建設建言獻策,為梅州的數字經濟高速振奮風雨同舟,共同商議共贏!
本次大會恭請到中山大學數據科學與計劃機學院熏染、博士生導師、河漢二號副總安排師、國度超等計劃廣州重心主任盧宇彤姑娘帶來中心為“超算與人為智能融洽革新振奮”精粹瓜分,以下為報告實錄:
實錄正文
敬仰的黃局長、諸生賓客大師好!很欣幸即日到達梅州的互聯網大會,跟大師商量超算賦能融洽革新。即日是一個好日子,即日上晝國度超算廣州重心心梅州分重心正式掛牌,咱們蓄意超算更好扶助梅州各個財產轉型晉級,不妨更好地融入到數字經濟的振奮大趨向內里。
我即日瓜分的是超算賦能融洽革新,本來大師從來都聽過,超等計劃機,畢竟什么是超算?咱們講超等計劃機對科學創造、本領革新和財產革新都具備特出要害的效率,高本能計劃也是繼表面和試驗之后科學接洽的第三大學本科領,比年來,大數據處置正在成為科學接洽的第四范式,超等計劃對比條記本、小范圍的集群算,它畢竟有什么樣的特性?超算扶助人們處置一系列最要害的挑撥性題目,畢竟什么是挑撥性的題目?在超算的范圍內里,咱們從來講哪些題目是最具挑撥性的題目?比方說在時間和空間的范疇內里,空間的標準特出大像世界、黑洞,人的察看都是很難企及的,小到像分子、卵白質,像這種微觀寰球的接洽,還有像識辨特出快的大概識辨特出慢的,還有少許很傷害的核爆焚燒之后的場景模仿,還有很高貴的風洞考查,一次大概是500萬的耗費,比方說汽車的碰撞考查,一次也是80-100萬的開支。
超等計劃機不妨扶助人們處置少許人類的才華、膂力和試驗難以企及的題目,來日40年超等計劃扶助人們在科學接洽方面貫穿向微觀深刻,向宏觀拓展,向極其前提振奮,一方面激動人類更好地領會天然的神奇,另一方面也在扶助人們貫穿創作優美的生存。
超算有一個特出鮮明的特性,即是期間性,某偶爾代有某偶爾代的超等計劃機,它是誰人期間本能最高的體例,比方說咱們40年往日的超算,大概本能還不如此刻的手提式無線電話機,20年往日的超算的體例大概是此刻條記本電腦,它的期間個性是特出明顯的,它也是功效于國度的策略目的,它的策略性、前沿性屬于策略前沿性的高本領,從來此后是國度革新體制的要害構成限制,并且它爆發的原始革新和高端本領不妨趕快輻射到卑劣財產。
超算的處置器CPU互聯搜集保存器、軟件這些本領被超算運用此后,不妨趕快輻射到消息范圍各個財產,完全提高IT財產的程度。在這個方面,寰球上各個大國像美利堅合眾國、歐洲、日本都是特出關心超算的研究開發,我給到的這些圖片是來日45年間寰球上最快的超等計劃機,在咱們這個范圍大師也有商量,畢竟誰才是第一臺超等計劃機,咱們有一個共鳴是1976年寰球第一最快的體例,比此刻的手提式無線電話機本能還要慢,它的占地有4個聚集室這么大,當時是人類在消息本領內里的一個歷程碑。
在這張圖上海大學師不妨看到,消息很多,這邊面包車型的士呆板大限制是美利堅合眾國的體例,美利堅合眾國在來日幾十年內里對超算有特出大的加入,并且是貫穿加入,奧巴馬政貴寓臺此后有一個NSCI安置,包括川普對高科學技術不是很感愛好,砍掉了很多種經營費,唯一加大了對超算的加入,我的美利堅合眾國同業拿到有史此后最高的超算經費,不妨看出,超算是各個國度策略篡奪的一個特出要害的范圍。并且超算的本領從某種意旨上不妨代表一個國度大概地域科學技術勢力、經濟勢力、歸納勢力的展現。
超算的本領振奮是特出快的,這是1976年的呆板,這個呆板仍舊是逼近下一代頭等體例,它的峰值是500P。咱們華夏的超算體例河漢二號是6次蟬聯寰球超算500強排行榜的冠軍,當時破了記載,這個記載到此刻也沒有被沖破,該當說河漢二號改寫了寰球超算的格式,是繼美、日之后第三個實行了超算體例寰球第一,使華夏稱為第三個具有寰球第一超算體例的國度,這是跨期間歷程碑的體例。
這個體例此刻坐落在廣東省廣州市中山大學內里,大師不妨看出,超等計劃機本人的振奮,1976年第一臺超算展現的功夫還沒有互聯網,它本質上是跟著本領的超過在貫穿超過,咱們的超等計劃為了處置人類才華和膂力包括試驗無法企及的挑撥性題目,它的重心是做模仿的,是做數字模仿的,跟著本領的振奮,數據的爆發和積聚,大數據處置從海量的數據內里發掘出背地的常識,常識內里所不妨看到的咱們叫洞見。振奮到人為智能的運用大概本領的功夫,它和超算保持有確定的辨別,比方說超算也罷,大數據領略也罷,我的計劃范圍更加大,難度更加大,數據量范圍更加大,人不行能做得很好,我要借助呆板,但是對于人為智能來講,比方說我駕駛汽車也罷,人臉辨別也罷,人做得好好的,此刻要教呆板做這些工作,代替人去做少許確定。
在這個進程內里,它對所有體例的構造和軟件的擺設紛歧樣,人為智能是呆板代替人做反復的處事,大概使這些操縱更遏制易墮落,大概更趕快,大概精確度更高,在這個進程內里,咱們看人為智能來日60年的振奮史,背地是有計劃本領的激動,早在2010年往日,人為智能的振奮大概適用性比擬差,跟著超等計劃本領提高25億倍,它對人為智能的振奮爆發了特出大的激動作效果率。咱們講超算、大數據、人為智能融洽,盡管從體例的構造、本領上來講,保持從運用的需要上來講,都是一個大的趨向。
右邊的圖片是保守覺得人為智能的運用范圍,但是左邊的圖片是美利堅合眾國ECP下一代頭等體例要扶助的運用,這些都是科學生運動用,超算和人為智能的融洽有兩個目的,一方面扶助保守的人為智能運用貫穿夸大范圍,提高精確度,另一方面人為智能的本領扶助保守科學創造不妨提高精確度,提高精度,用數字模仿和人為智能相貫串的本領扶助人們更好處置科常識題。在這兩個需要的共通促成下,超算又迎來振奮新的機會。
咱們國度超算廣州重心組機河漢二號體例是國度“十二五”中心專項扶助的截止,咱們的體例不只謝世界超算500強排行榜六連冠,咱們在其余的排行榜更偏差簡直運用的排行榜博得五連冠,河漢二號這個體例和美利堅合眾國、歐洲、日本的超算重心有比擬大的分別,咱們的呆板是寰球一流的,咱們的目的是做寰球一流的超算運用,在這個進程內里,咱們貫串廣東省、廣州市和國度的本質,咱們超算扶助保守大科學、大工程的運用,咱們也經過少許平臺的搭建扶助地區的財產轉型晉級。
這是咱們此刻扶助的運用,大師不妨看到,仍舊不控制于保守的運用,咱們扶助高本能計劃、云計劃、大數據處置和人為智能,這兩個餅圖不妨看到,咱們的運用范圍特出廣,包括新動力、產業創造、大氣海洋、天文、地球、物理,這些都是保守的超算運用的范圍,但是像生物醫藥安康、聰慧都會、人為智能,此刻在咱們的超算占比都是在貫穿提高,更加是近3年提高特出快。最右邊的是用戶的分類,重要是高等院校、科學研究機構、企業、大眾功效部分比擬大的占比,更加是比年來企業的用戶占比和資源運用率提高得很好。超算軟件運用的門檻比擬較較高,咱們重心重要面向范圍的運用平臺,由于超算的運用范圍簡直太多了,咱們即使把軟件不做辨別的話,用戶用保守的高本能計劃的軟件界面臨很多行業用戶來講,本來是比擬艱巨的,咱們搭建了面向不同范圍的超算運用平臺,不妨很簡單扶助像少許范圍的科學家,像少許企業的用戶不妨簡單高效運用超算。
咱們經過科學生運動維處置,創造了行業標桿級的運用功效體制,咱們此刻用戶賬號超過4000家,功效的用戶超過30萬,咱們超算重心的運用既有接洽型的,也有交易型的,此刻國度超算重心內里扶助交易級運用難度比擬大,咱們在超算重心內里扶助百般檔次的運用,咱們的體例資源平衡運用率超過75%,最高貴過90%,每天有超過4萬個功課在重心運轉。咱們的超算重心過程這幾年的振奮,仍舊實行良性運行,咱們每年運用功效的收益仍舊過億,來日4年仍舊過億了,本質上咱們國度為止獨一一個沒有當局補助的超算重心,該當說咱們經過本人的全力,運用和研究開發并舉,走出了一條自決革新具備華夏特性的超算重心的振奮之路。大師熟知的六連冠是按照呆板本能來排名的,這是最具運用感化力的排行榜,咱們排名第五,前四個都是美利堅合眾國的國度試驗室,該當說這幾年廣州重心的運用博得特出大的功效。還有一方面,在廣東省灣區包括華夏跟著經濟的振奮,科學技術的振奮,超算運用的需要特出振奮。
超算重心重要面向前沿基礎科學的接洽,咱們在大氣、海洋、動力、材料、電子消息等方面做了很多超算運用的扶助。咱們還面向國度宏大策略工程,扶助了航空航天、高速鐵路、水力工程、核電等等的運用。第三個方面是面向地區的場合經濟社會的振奮,助力聰慧都會的豎立,維持大數據財產、維持人為智能的財產振奮,扶助數字經濟的振奮。
咱們超算重心大師從來也問,廣州超算何如做到扶助大科學、大工程、新財產?這三個要在一個平臺上扶助,以是這個重要本領是面向范圍的運用平臺,沖破超算運用平臺本領,搭建攙雜的超算體例和多目的、多典型運用之間的橋梁,咱們有一個完全的超算融洽運用維保持平衡臺,這個平臺是咱們超算重心自決研究開發的大數據、人為智能融洽該當的情景,咱們把一切的面向不同范圍的運用平臺集成到這個平臺上,保護的范圍包括大氣海洋情景、新材料與新動力、生物醫藥安康、大數據處置、人為智能和聰慧都會的運用。
這個平臺軟件的豎立,咱們仍舊加入運用,邊運用邊完備的進程,咱們的用戶更加是行業用戶還有范圍科學家也給了咱們很多反應,讓咱們貫穿優化運用情景,這是掛在互聯網經過云計劃的新形式運用超算的,咱們也是國度高本能運用軟件重心,也是大數據革新的工程重心。
我用一點功夫給大師引薦咱們重心的典范運用案例,案例簡直太多了,我在各個范圍選1-2個案例給大師瓜分一下。在河漢二號咱們有很多自決研究開發的軟件和模子,比方說這個新一代多標準的海洋模子是和咱們中文大學大氣學院協調接洽的,這個模子不妨扶助25分鐘完成全球將來10天的海洋模仿,也是國際上初次耦合南北極海冰及海洋成分所有監測氣象變革帶來的情景感化,這個模子是自決研究開發的,仍舊在國度局面局和緩候重心實行。
反面兩個是交易體例,國度氣象重心中短期的氣象猜測體例在河漢二號上運轉,每個月運轉一次,振動做氣象預告,在河漢二號上4小時不妨實行將來半年的氣象猜測,這些猜測匯報都是反應給中心做第二年大概下半年的計劃,為我國防災減災供給少許科學按照。
反面我要提防引薦的是,廣東省廣州市局面預告的交易體例在咱們超算重心上運轉,大師在電視臺灣大學概地下鐵路的大屏上看到的,咱們在河漢二號的扶助上,使廣州市局面局成為海內獨一一個不妨實行1公里形式交易級運轉的局面局,此刻廣州市的地區高精度的氣象預告在海內走在前線。1公里的高辨別率氣象預告在河漢二號上每10分鐘預告一次,不妨精確預告到大學城來日上晝10點能否下雨,雨量是什么樣的,下多長功夫的雨,這個須要很大的計劃量和IO含糊本領,惟有河漢二號不妨實行。在國際上也是超過的,國際上惟有英國的局面局不妨做1公里的氣象預告,咱們這個除了做凡是的預告除外,對少許極其的氣象比方說精確猜測“山竹”、“天鴿”登岸的路途和對氣象的感化。
在河漢二號上咱們實行了很多寰球第一,咱們也實行了國際上最大范圍的地動模仿運用,運用168萬個處置器,這些都是做科學接洽的,本來咱們在都會創造災禍模仿方面,百萬數目級的創造群精致仿真碰到災禍、地動,一個都會的創造群畢竟有什么樣的感化,咱們10分鐘之內不妨做完精致的仿真。有很多運用接洽功效仍舊運用在珠三角的城際軌道、深圳地下鐵路、長沙地下鐵路、廣州金融城地下空間等大型工程名目內里都有河漢二號模仿的安排截止。
咱們在國度策略工程和裝置創造上,咱們依靠河漢二號搭建運用功效平臺,大飛機C919全機模仿的功夫在河漢二號上只有6天,來日是兩年,以是河漢二號為大飛機的試飛和落地起到特出要害的效率。包括原子核能發電站的安排都用到河漢二號,重要極大減少安排的周期,還有高速鐵路,高速鐵路咱們不只做外型的安排,這是蘭新線,要建一個百里的擋風墻,所有安排在河漢二號上實行的。像新動力、新材料、石墨烯等等,這些材料的安排最發端是頂端科學的接洽,比方說這些接洽共青團和少先隊依靠河漢二號公布了《天然》上高程度的作品,背地都有財產變化的大概性,也有很多在路上,此刻在做新材料的研究開發和財產功效的變化。
咱們還扶助世界最大的動力企業風能企業,它建立了所有得意能一體化全人命周期的處置平臺,這上頭仍舊走放洋門,咱們扶助3年多,它的交易范圍依靠河漢二號不妨貫穿夸大,此刻功效寰球十多個國度,有2000多個風場的名目評價在河漢二號上,每年不妨儉樸20億的產值。在新財產的運用和保守財產的轉型晉級,咱們和廣船、廣汽有特出好的協調,廣船前幾年所有寰球船舶的商場不是特出景氣,依靠河漢二號的模仿和歐洲的船廠比賽中反復勝出,廣汽大眾和咱們協調,廣汽大眾依靠咱們超算重心創造寰球一張辦公桌,疫情功夫廣汽的安排師們不能到辦公室上班,但是借助互聯網不妨登錄到超算重心,還不妨仿造實行安排,此刻是多級的安排平臺和情景,不妨運用超算重心的資源,也不妨運用廣汽本人須要的數據和安排模子,本年實行了3款車型的安排,在保守財產的轉型晉級上,依靠超算不妨做出很好的功效。
咱們也扶助像微電子元器件的扶助安排,咱們超算重心這恭喜扶助很多新興企業,像AI賦能財產運用,像圖譜科學技術,他們此刻都是上市公司,當時與咱們協調的功夫,企業范圍并不是更加大,但是應用超算由于它有很大的資源,只有你把模子開拓好,把運用范圍用上去,保護用戶的范疇特出廣,像三維家的安排也是走到歐洲,由于后端的計劃本領不夠,你不不妨維持你的功效。
還有生物醫藥安康范圍,這幾年在大安康的觀念里,運用的需要是特出振奮的,但是要處置的題目是,生物范圍的運用半斤八兩,咱們何如用超算,大概有些情景是本人小的集群都用不好,何如用超算?咱們在超算上搭建運用功效的平臺,比方說咱們搭建高通量的假造挑選平臺,這是源于科學接洽的功效,咱們有一套軟件體例,一天不妨實行4000極端子化合物挑選,當有突發的疾病、時髦癥展現的功夫,咱們何如最趕快在一切的化合物內里找到不妨抗病毒的化合物,固然你找到化合物到藥有很長一段功夫,這個本領的運用一個是扶助藥物研究開發,還有一個是老藥新用,在“非典”功夫這個平臺也表現了特出要害的效率。
還有人類基因組測序的平臺,包括組學領略的平臺,咱們8小時不妨實行來日8個月的處事量,咱們在河漢二號上也實行了寰球第一個鑒于3代測序亞洲人基因組的領略,這是在1小時不妨實行,這個功效是當時武漢將來基因和韓國的接洽共青團和少先隊比賽的,往日他們沒有效河漢二號,韓國共青團和少先隊的接洽走在他們前方,但是他們找到咱們,與咱們所有協調,讓他們先于韓國共青團和少先隊獲得這個接洽功效公布了作品。這不過一方面,另一方面,他的領略減少到1個小時以內,往日要兩個月,一個小時的功夫使將來的臨床運用變為大概,以是超算既不妨處置科常識題,也能處置財產變化的題目。
國度衛健委初次做三級公立病院績效觀察,咱們獨一一個拿到世界2400多家三級病院的數據。客歲他們委派一家本領公司扶助他們做這個事,找到咱們的功夫仍舊是七八月份了,國度規則他們客歲年終要實行所有績效評價的處事,但是到8月份用本人的體例要260天本領評價一次,以是他們找到咱們此后,咱們把所有體例進行重構,在咱們河漢二號上7天就不妨做一次,以是在10月尾仍舊實行了這個處事,在咱們河漢二號上頭做了三次,獲得衛健委特出高的評論和介紹。本年會做世界二級公立病院的績效觀察,這波及到大數據領略處置,這是特出攙雜的體例,也是實簡直在為國度的衛生安康樂體育例何如樣使調理資源更公道?何如樣評論和介紹調理資源?也由于這個因為,反面我會講到疫情功夫超算重心也是國度衛健委獨一指定新冠的數據保存運用領略的重心。
在人為智能和聰慧都會的運用方面,咱們也做了很多處事,大師領會,廣州市的大眾功效交易平臺灣大學量的地盤拍賣和其余拍賣在上頭做,每年大約是9000億以上的成交量,咱們也扶助,中山大學有10家從屬病院,和超算重心都有出色協調,我舉的這個例子是眼科重心,由于咱們眼科重心是世界第一,也是亞洲第一的眼科重心,他們對新本領是特出敏銳的,在河漢二號上他們安置了人為只能眼中國科學技術大學夫調理精確度超過90%,在200多家病院進行了運用。
這是我給大師瓜分的平時戰時貫串,面向范圍的運用平臺像生物醫藥的平臺,咱們平常做科學接洽的處事,戰時不妨趕快表現效率,大年三十咱們發端做抗病毒藥物的挑選,咱們也做了一個肺部CT扶助診斷平臺,也是國度衛健委新冠肺炎患者數據搜集平臺,由于這個運用的范疇簡直特出廣,以是我想何如講都是掛一漏萬,蓄意在座的諸生大概經過你們把有超算需要的人與咱們對接,對于超等計劃的將來不妨看到,此刻是無處不在的計劃,也是無處不在的搜集,并且有趕快延長的數據和趕快振奮的智能,超算的運用是一個百般化的需要,動作超算重心,咱們也是體驗本領的演化,從計劃模仿、數據啟動和AI賦能這三個角度進行超算、大數據和人為智能的融洽,本來要實行各行各業的運用都不妨高本能、高產出,不妨保護體例和平運動用的長久寧靜的運轉。超算的重要本領是特出多的,以是它和消息財產IT的財產貫串特出出色。
計劃啟動十足,固然咱們也是從運用的需要牽引,為了滿意這個目的安排軟硬件一體的體例,手段是高效運用,它此刻是計劃科學、數據科學和智能科學的融洽,咱們也是新式的運用貫穿在牽引超算的新業態,我的對對外運輸用形式大概是一個一致于云計劃的形式,但是重心是供給超算宏大的本領。計劃是創作力,是科學技術革新的需要,計劃是消費力,是策略性新興財產的需要,它也是一個地區比賽力的展示,它是高程度人才集聚的需要,計劃也是感化力,灣戔戔域引領效率的需要,咱們講的中心是,超算的集群是賦能各行各業的財產集群。
由于梅州分重心也落地了,蓄意不妨對接梅州更多的財生產需求要,為加速數字財產化,激動數字經濟和實體經濟的深度融洽做出本人的奉獻,感謝大師。
豁免責任證明:商場有妨害,采用需經心!此文僅供參考,不作交易按照。