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      上海交大π2.0超算打破天文學N體模擬粒子數世界紀錄

      作者:時間:2020-03-183743次瀏覽

      信息摘要:

      近日,上海交通大學π2.0實現天文學N體模擬粒子數新突破,打破世界紀錄。N體模擬,是現代天體學研究中,探索N個粒子在引力相互作用下動力學問題的重要工具。日前,上海交通大學網絡信息中心、天文系聯合廈門大學天文系等單位,依托交大超算平臺(π2.0集群),成功完成4.4萬億粒子的宇宙大尺度結構N體模擬Cosmo-π測試(使用512節點、20480核心),追蹤了137億年以來的宇宙演化,并打破此前3萬億粒...

         近日,上海交通大學π2.0實現天文學N體模擬粒子數新突破,打破世界紀錄。



         N體模擬,是現代天體學研究中,探索N個粒子在引力相互作用下動力學問題的重要工具。

         日前,上海交通大學網絡信息中心、天文系聯合廈門大學天文系等單位,依托交大超算平臺(π2.0集群),成功完成4.4萬億粒子的宇宙大尺度結構N體模擬Cosmo-π測試(使用512節點、20480核心),追蹤了137億年以來的宇宙演化,并打破此前3萬億粒子數的TianNu數值模擬世界紀錄,成為目前世界上完成粒子數目最多的天文學N體模擬。

         據悉,有別于天文領域當前普遍使用國外開發的數值模擬軟件,本次模擬使用的N體數值模擬軟件CUBE,為自主可控的國產軟件,未來有望在更大規模的超算上發揮潛力。

         業內人士表示,從此前世界紀錄的3萬億到如今的4.4萬億,是粒子數的海量增加、宇宙演化歷史的更清晰還原,也是計算復雜度的指數級增長,若沒有成百上千甚至更多的處理器組成的超級計算機提供支撐,此項科研是無法完成的任務。

         2019年,由浪潮設計建造的上海交通大學π2.0超算系統正式運行,新的超算系統采用最新處理器,為國內高校首創,浮點計算峰值速度超過2千萬億次。

         目前,π 2.0超算系統已全面融入上海交通大學教學科研活動。助力校內課程教學,每門課程提供專業助教支持,輔助完成作業計算任務,使學生在課堂上體驗超級計算機的“速度與激情”;覆蓋各學科門類,支撐在海洋學、生物醫學、材料科學、航空航天、機械制造、天體物理等領域科學研究及工程應用,與時間賽跑,為創新加速。

         據上海交大高性能計算主任林新華介紹,與π1.0相比,π2.0單節點的計算能力提升了4.5倍,四節點的性能提升了4.7倍。對天文、海洋、材料基因等多個算例的測試結果顯示,通過π2.0可以實現2-5倍的性能提升。

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