Объявлены победители студенческого суперкомпьютерного состязания ASC17

В мире существует такое мероприятие, как студенческое состязание суперкомпьютеров ASC (ASC student supercomputer challenge), которое считается крупнейшим «хакатоном» подобного рода. Сама аббревиатура ASC расшифровывается, как Asia Supercomputer Community. В этом году соревнование проходило с 24 по 28 апреля в Национальном Центре Суперкомпьютеров в Уси (Wuxi), расположенном на территории Китайской Народной Республики. В течение пяти дней 230 команд со всего мира, в числе которых были и команды научных организаций Российской Федерации, сражались за первенство в семи задачах и дисциплинах:

• Океанографическое моделирование MASNUM на суперкомпьютере Sunway TaihuLight;
• Симуляция молекулярной динамики LAMMPS на ускорителях Intel Xeon Phi Knights Landing;
• Сборка диплоидного генома с помощью FALCON;
• Предсказание поведения транспортных потоков на платформе глубинного обучения PaddlePaddle;
• Решение уравнений Навье-Стокса в двух- и трёхмерных потоках с помощью Saturne;
• Тесты HPL и HPCG на самосборном (DIY) кластере с ограничением по мощности 3 киловатта.

Задача несколько осложнялась тем, что для сборки кластеров необходимо было использовать готовые серверные платформы Inspur. Дополнительные компоненты, включая GPU, команды должны были предоставить сами. Для LAMMPS организаторы давали удалённый доступ к серверам с Intel Xeon Phi KNL. Вот краткие характеристики машин: в обычных платформах были установлены по два процессора Intel Xeon E5-2680 v4 (14C/28T, 2,4 ГГц, 35 Мбайт L3, 120 ватт TDP), 128 Гбайт оперативной памяти, а для кластеризации использовались решения InfiniBand Mellanox ConnectX-3 FDR QSFP (56 Гбит/с) и соответствующий 36-портовый коммутатор Switch X. Платформы на базе Knights Landing использовали чип Intel Xeon Phi-7210 (64C/256T, 1,3 ГГц, 32 Мбайт L2, 215 ватт TDP), объём RAM составлял 96 Гбайт. В обоих случаях применялась память DDR4-2133 и загрузочные диски с интерфейсом SATA объёмом 1 Тбайт.

Процессоры Intel Xeon Phi Knights Landing: с шиной Omni-Path (справа) и без неё

Финал соревнований был ужесточён запретом на смену конфигурации оборудования или его перезагрузку. На других подобных мероприятиях нередко разрешается самостоятельно собрать кластер при поддержке известных производителей. Например, полтора года назад суперкомпьютеры российской компании РСК помогли победить команде университета Мюнхена в Student Cluster Competition на SC15.

Главное здание Национального Суперкомпьютерного Центра в Уси

В итоге из 230 состязавшихся команд были выбраны 20 победителей в различных номинациях, и жюри ASC17 огласило их список. Он выглядит следующим образом:

• Абсолютный чемпион (100 тысяч юаней): Университет Цинхуа (Tsinghua University);
• Серебряная медаль (50 тысяч юаней): Пекинский Университет Авиации и Космонавтики (Beihang University);
• Номинация e Prize (вычисления класса exascale, 27182 юаней): Университет Цинхуа (Tsinghua University);
• Чемпион LINPACK (10 тысяч юаней): Университет Вэйфан (Weifang University);
• Награда за программные инновации (10 тысяч юаней): Уральский Федеральный Университет (Ural Federal University);
• Награда за программные инновации (10 тысяч юаней): Шанхайский Университет Транспорта (Shanghai Jiao Tong University);
• Награда за программные инновации (10 тысяч юаней): Северо-Западный Политехнический Университет (г. Сиань, КНР);
• Награда за программные инновации (10 тысяч юаней): Национальный Университет Цинь Хуа (National Tsing Hua University);
• Приз симпатий жюри ($500): Санкт-Петербургский Государственный Университет и Университет Чжэнчжоу.

Зал, в котором расположен суперкомпьютер Sunway TaihuLight

Кроме того, награды получили следующие команды:

• Национальный Университет Цинь Хуа (Тайвань);
• Шанхайский Университет Транспорта (КНР);
• Варшавский Университет (Польша); 
• Даляньский Технологический Университет (КНР);
• Гонконгский Баптистский Университет (Гонконг);
• Северо-Западный Политехнический Университет (КНР);
• Университет Вэйфан (КНР);
• Тайюаньский Технологический Университет (КНР);
• Юго-Восточный Университет (КНР);
• Университет Эрлангена — Нюрнберга (Германия);
• Университет Чжэнчжоу (КНР);
• Китайский Океанологический Университет (КНР);
• Уральский Федеральный Университет (Российская Федерация);
• Научно-технический Университет Хуачжун (КНР);
• Военная Академия Информатики НОАК (КНР);
• Санкт-Петербургский Государственный Университет (Российская Федерация);
• Университет Мишкольц (Венгрия).

Некоторые из победителей ASC17

Победители прошедшего мероприятия получили право участия в студенческих соревнованиях на ISC 2017 и SC17 без предварительного отбора. Организаторы ASC17 выразили благодарность всем командам, принимавшим участие в соревнованиях. Следует отметить, что статус у ASC17 весьма серьёзный — на мероприятии выступили с различными тематическими докладами известные в научной и HPC-среде лица. Например, автор пакета LINPACK и один из ключевых создателей рейтинга TOP500 Джек Донгарра (Jack Dongarra) и профессор Ясуо Мацуяма (Yasuo Matsuyama), известный своими работами в области машинного обучения и нейронных сетей.

Уже история: победители ASC13

Впервые соревнования ASC Student Supercomputer Challenge состоялись в 2012 году, они быстро стали крупнейшим в мире мероприятием подобного рода. Уже в прошлом году регистрацию прошло 175 команд со всего мира и, как видите, в этом году число команд существенно возросло, что означает рост популярности подобных конкурсов. Сама же идея мероприятия заключается в том, чтобы вдохновить на будущие свершения молодых инженеров и учёных, работающих в сфере супервычсилений, и вообще привлечь в эту сферу новые таланты. В процессе состязаний отрабатываются практические навыки использования кластеров и суперкомпьютеров в реальных задачах. Надо ли говорить, что судьба всей нашей земной цивилизации серьёзно зависит и от прогресса в этой области?