世界第一超算神威太湖之光都有啥应用?除了帮南海种岛

世界第一超算神威太湖之光都有啥应用?除了帮南海种岛
不久前,新一期全球超级计算机500强(TOP500)榜单在美国盐湖城公布,不仅中国神威太湖之光蝉联冠军,在TOP500上榜总数上中国也与美国持平。紧接着,依托神威太湖之光的“千万核可扩展全球大气动力学全隐式模拟”荣获戈登贝尔奖。用事实证明了神威太湖之光不仅性能高,而且应用水平也很高。那么,除了高端大气上档次的荣获戈登贝尔奖的应用,神威太湖之光还有哪些具体应用呢?
应用一:基于国产平台的国产地球系统模式
细胞骨架
公共地球系统模式是一个MPMD的大型并行系统,经历了30年的建立与发展,核心代码量超过150万行,是目前全球使用最广泛的地球模式,也是高性能计算的传统应用。CESM计算模式多样,各个部分并不相同,对计算机器以及并行算法都有不同要求,在移植、加速以及优化算法等方面都具有较高的挑战。清华大学地学中心、清华大学计算机系为了将代码量巨大的CAM模式扩展到神威系统的百万计算核上,对公共大气模式CAM的代码重构与性能优化设计了与神威系统计算、存储模型相匹配的计算代码,有效地提高了计算性能。与纯主核版本相比,同时使用主、从核的优化程序能取得22倍的性能提升。通过使用24,000个主核以及1,536,000个从核,全球范围25公里分辨率的模拟速度可以达到2.81模式年/天。
国际形势黄皮书应用二:航天飞行器统一算法数值模拟
国家计算流体力学实验室基于“神威·太湖之光”超级计算机,对“天宫一号”飞行器两舱简化外形(长度10余米、横截面直径近3.5米)陨落飞行(H=65km、62km、Ma=13)绕流状态大规模并行模拟,使用16,384个处理器在20天内便完成常规需要12个月的计算任务,计算结果与风洞实验结果吻合较好,为“天宫一号”飞行试验提供重要数据支持。
应用三:纳米线热导率的大规模分子动力学模拟
精绝国
我的电脑我做主低维纳米材料由于具有许多独特的光、热、电、磁等性质,已成为当前材料领域研究的重要方向。当前的实验测量技术在处理纳米尺度传热时遇到许多困难,实验测量结果会存在较大的偏差。分子动力学(NAMD)模拟方法能够细致刻画院子振动周期内的微观过程,已经成为研究低维纳米结构导热性质的主要手段。非平衡分子动力学模拟(NEMD)由于类似于直接的实验测量,并且模拟收敛快,计算效率高,能够处理像纳米线、多晶这样的不均匀结构,因此得到广泛应用。
中科院过程所利用“神威·太湖之光”计算机系统的大规模并行计算能力,模拟体系原子数目达到了了20亿量级,单一方向空间特征尺度达到500微米以上,从而可以考察低维纳米材料力学和热学性质的一些临界尺寸效应。计算取得了良好的性能,有效扩展到122,880个主核,共计798万个计算核心,并达到了70%的并行效率。
应用四:岛礁建设浮式平台的移植与优化
目前,岛礁建设浮式平台具有土石方及各类建筑材料卸船、平台上重载汽车装运、经栈桥输送至礁盘、机械货物堆放与起吊、电力与燃料供应、施工人员食宿、淡水制造、污水处理等功能,可拖带至不同待建岛礁重复使用,特别是在西沙岛和中、南沙岛有关岛礁将来建设中,对输送物资上岛,船载土石料高效卸运、礁盘上永久基地高效施工有着重要意义。
>坡度板

本文发布于:2024-09-23 14:22:29,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.17tex.com/xueshu/535203.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

标签:模拟   计算   神威   应用   太湖   平台   模式
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2024 Comsenz Inc.Powered by © 易纺专利技术学习网 豫ICP备2022007602号 豫公网安备41160202000603 站长QQ:729038198 关于我们 投诉建议