中国摘得超算领域“诺贝尔奖”,国产超级计算机接近“量子霸权”_风闻
无历史不文明-2022-01-05 11:53
在2021年全球超级计算大会(SC21)上,一支来自中国的团队摘得赫赫有名的戈登贝尔奖(Gordon Bell)。该奖设立于1987年,是国际上高性能计算应用领域的最高学术奖项,主要颁发给高性能应用领域最杰出成就,被称为“超算领域的诺贝尔奖”。在2016年之前,美国、日本曾垄断该奖项长达近30年。
该团队由14位研究人员组成,他们分别是来自清华大学及国家超级计算无锡中心的付昊桓、陈德训,之江实验室及国家超级计算无锡中心的刘勇、刘鑫、李芳、杨雨灵、宋佳伟、赵朋朋、王臻、彭达佳、陈华蓉,国家超级计算无锡中心的吴汶钊,上海量子科学研究中心的黄合良、郭楚。其中,刘鑫、付昊桓、郭楚、陈德训为共同通信作者。其中,国家超级计算无锡中心副主任付昊桓,已是第三次摘得戈登贝尔奖,他曾于2016年和2017年蝉联这一超算领域最高奖项。他们的论文题目为“Closing the Quantum Supremacy Gap: Achieving Real-Time Simulation of a Random Circuit Using a New Sunway Supercomputer”(缩小量子霸权差距:利用全新神威超级计算机实现随机电路的实时仿真),描述了如何使用新型超级计算机来仿真随机量子电路(RQC)。
事实上,Google对其2019年研发出的*“悬铃木”*(Sycamore)量子原型计算机自称“量子霸权”,当时颇受争议 。“量子霸权”是一个术语,用于表示量子计算设备可以在合理的时间内解决一些经典计算机无法解决的问题。Google曾声称,Sycamore量子计算机在200秒内能完成的计算任务,像Summit这样的经典超级计算机需要一万年才能完成。这一说法当时就遭到IBM的批驳,认为真实数字可能只是2.5天。
而此次中国团队采用与Sycamore同一测试基准。中国团队负责人刘鑫介绍,最新的中国超级计算机结合了中国团队的算法研究,在304秒内就能完成相同的计算任务,并且得到百万更高保真度的关联样本,在一星期内得到同样数量的无关联样本。
看起来量子计算机似乎仍然比经典超级计算机略胜一筹,但差距无疑在缩小。
据该论文描述,基于神威的超级计算机具有1.2ExaFLOPS的单精度性能。虽然这并没有从官方上证实中国所具备的Exascale性能的传闻(1.2ExaFLOPS为单精度,而“Exascale”这个术语则需要1ExaFLOPS的双精确度性能),但这款新型超级计算机似乎确实是世界上最强大的超级计算机之一。尽管它尚未命名,但可以确定,这项研究采用了4,190万个神威RISC处理器核心进行计算。
超级计算机500强出炉
人们都对世界上首个Exascale系统翘首以待,但全球超级计算机排行榜500强HPC基准检验结果显示,前十名几乎没有变化。中国并没有为其基于神威的新型超级计算机系统报名参加评选,而2021年末上线的美国1.5ExaFLOPS系统Frontier似乎也还没有准备好。