超算團隊:披荊斬棘一路走來

3月20日,青海大學計算機技術與應用系的大四學生崔鵬,正如往常一樣在電腦上學習做作業。電腦桌面右下角QQ消息提醒突然連續跳動, “滴滴滴滴”響個不停。

崔鵬疑惑地點開對話框,原來是青海大學ASC世界大學生超級計算機競賽群裡的各種祝賀、歡呼的語句和表情,他往上拉到第一條消息“我們得了一等獎,進決賽了!”他愣住了:進決賽了?真的假的?是我們隊嗎?他打開獲獎名單,迅速拉到最後一行忐忑地往前翻。

這時,隊友張芙蓉在他們五人小群裡發了消息“我們是一等獎!第三名進決賽了!”

當崔鵬確認自己的隊伍真的進了全球總決賽,而且是第三名時,百感交集地說: “太不容易了,堅持了三年的事終於有了一個好的結果!今天我要給自己放一天假!”

崔鵬是今年ASC世界大學生超級計算機競賽青海大學的一支參賽隊伍的隊長,從2015年他和隊友劉欣媛就作為青海大學代表隊參加了第一次超算競賽,到今年已經是第三次參加,終於在今年全球300多支隊伍中脫穎而出,獲得比賽預賽全球一等獎,闖入全球區總決賽。

5月9日,2018 ASC世界大學生超級計算機競賽(ASC18)總決賽在南昌大學落下帷幕,青海大學在此次比賽中取得了突破性的成績,最終獲全球一等獎。展現出優秀的超算系統與應用理解能力以及出色的性能優化能力。

保持初心 堅持探索贏勝利

2016年,青海大學計算機技術與應用系接到了ASC世界大學生超級計算機競賽組委會的邀請,指導老師李東挑選了幾個平時對計算機競賽有興趣、積極參加的學生備戰這一次的比賽。崔鵬就是其中一員,當時他大二。他和隊友都完全沒有接觸過超算,崔鵬對於這次世界最大規模的超算競賽,既好奇期待又緊張不安,自己在這方面完全就是小白,到底行不行。

懷著這種複雜的心情,崔鵬和隊友們一起到了北京,參加賽前2天的集訓。崔鵬努力地聽著老師講解超算的原理、技術等專業知識,認真地做著筆記,用手機拍下老師每一張PPT 。即便如此用功,他一天下來也只聽懂10%的內容,崔鵬十分沮喪。

2016年1月10日培訓結束後,崔鵬和隊友拿著預賽的四道題目回到了青海大學,預賽時間兩個月,比賽內容是將這四道題在超算平臺上運行起來,撰寫英語報告,比拼運算速度和效果。

回到學校的第二天,一大早崔鵬和隊友們就來到會議室一起討論、研究這四道題目。大家翻著筆記,看著電腦,討論了整整一天,但是一無所獲。大家甚至讀不懂題目,不明白題目的意義。

超算對於大家來說太難、太複雜。崔鵬說,第一次登錄超算平臺,看到的是黑色背景上面的一片白色英文單詞,完全不同於平時用的計算機,根本不知從何下手。崔鵬對此十分著急,心想這樣下去還怎麼比賽。崔鵬在第二次集體討論時,提出每個人專攻一道題,不管是上網查資料、還是去圖書館借書,要想盡一切辦法來解決這四道題。

當時學校的老師也沒有這方面相關的專業知識,只能靠他們自己摸著石頭過河。

崔鵬上網查了很多資料,但沒有找到相關的具體內容,去了圖書館也沒有什麼收穫,半個月過去了,他依舊不能將題目輸入超算平臺運行,還是沒有進展。其他四個隊友也和他一樣,大家都摸不著頭緒。

崔鵬開始有點動搖了,眼看著比賽截止時間快到了,卻一點進展都沒有,更別提寫英文報告了。他內心十分糾結,有點想放棄了。就這樣又過了半個月,離比賽截止只剩一個月的時間。

有一天崔鵬翻手機相冊時,翻到了比賽集訓時拍的老師的PPT 。上面有超算平臺一步一步運行命令的講解,他如獲至寶。趕緊將圖片分享給隊友,自己按著上面的內容,結合自己的題目一步一步輸入命令。但輸入完成開始運行時,總是在第四步報錯,不能繼續運行下去。崔鵬仔細核對了很多遍,自己輸入是沒有問題的,那到底是哪裡出了錯誤呢?

題目又陷入了僵局,崔鵬想到自己有一個國防科技大學參賽選手的聯繫方式,猶豫再三後,崔鵬硬著頭皮在微信上請教他。原來是老師的PPT有一步寫錯了,這位選手非常熱情地給崔鵬講解了基本運算原理和方法,讓崔鵬茅塞頓開。他和隊友們終於有了突破,在比賽截止之前完成了四道題目,最終在175支參賽隊伍中,獲得了42名。

有了第一次的經驗和一年的準備。 2017年競賽時,崔鵬自信了很多,他們原班人馬出征,以第26名的成績獲得了預賽全球二等獎的好成績。

有了前兩次的進步,今年大家的參與性都提高了,青海大學派出兩支隊伍參賽,崔鵬是其中一組的隊長,最終他的團隊以第三名的成績衝入了全球總決賽,也是西部高校中唯一一支入圍總決賽的隊伍。

“這三年為了這個比賽,寒假甚至春節一天都沒有休息過,一直在學習,在探索,不斷挑戰自己,雖然也有很多次想過放棄。但還是堅持了下來,現在能進入總決賽我很開心,覺得自己的努力終於有了結果。我會繼續加油!”崔鵬開心地說。

挑戰自我 膽大心細向前走

劉欣媛也和崔鵬一樣,經歷了三次比賽,現在已經是一個有經驗的老隊員了。前兩年的比賽,她是隊裡唯一的女生。回想第一次參賽的情景,她笑著說:“我當時甚至不會登陸超算的平臺……”但樂觀開朗的劉欣媛信心十足,從零開始學習。第一次參賽時,她付出了比隊友更多的努力,下了更大的功夫,也取得了很大的進步。

“第一年比賽的時候,我是負責整理、翻譯其他隊友的報告。他們寫好中文報告時,離比賽截止日期只有兩天了。我要在這短短兩天把所有報告改一遍,統籌在一起再翻譯成英語。當時壓力非常大……”劉欣媛回想起曾經的艱難,搖頭笑著說。

當時負責翻譯、統籌的劉欣媛,時間緊,任務重。她想到隊友們近兩個月不分白天黑夜的奮戰,不敢絲毫放鬆,加班加點地做好分給她的工作。遇到技術類難題,她就在參賽交流群裡虛心請教;害怕翻譯不準確,她翻查了各種字典、網上論文。寫成報告後,又仔細地檢查了很多遍。最終在比賽截止日期前,劉欣媛保質保量地完成了任務,提交了報告。

到第二年參加比賽,劉欣媛就得心應手了。她也負責了一個題目的任務。能較熟練完成編寫代碼、調試優化等工作,並和隊員們一起嘗試了設計服務器集群,開展了服務器集群優化和測試,學習到了很多高性能計算機的專業知識。 “我很珍惜每一次參賽機會,因為這是一個特別好的學習交流平臺,也是挑戰自我、突破自我的機會。這些經歷和收穫是我一生的財富。”劉欣媛由衷地說。

在今年準備全球決賽期間,劉欣媛已成長為可以輔導學弟、學妹的老隊員,並負責決賽題目中諾貝爾獎科學應用冷凍電鏡Relion優化這一高難度賽題。這個樂觀開朗、膽大心細的山東姑娘表示,對於決賽自己不緊張也不害怕,一定會全力以赴,爭取有一個好成績!

越戰越勇 團隊合作創新高

有了前兩次參賽的基礎,青海大學計算機技術與應用系的學生們對2018年ASC世界大學生超級計算機競賽興趣更大了,參賽積極性更高了,報名人數達到20多人。學校也非常重視這次比賽,派出李東和黃建強兩位指導老師分別帶隊參賽。崔鵬和劉欣媛作為老隊員也繼續參加。崔鵬作為其中一隊的隊長,和另一隊隊長潘慶一商量後,對報名的20位同學展開了為期一個月的超算技術培訓,並讓他們提交報告,最終他們各選出了幾名新隊員。周新科、張芙蓉以及王玉銘加入了崔鵬的團隊。

“我們都認為這是一次瞭解計算機更多領域、學習更多知識的機會,也是一次鍛鍊自己、提升自己的機會。所以我們都積極報名參加。而且有學長的講解,我們上手沒有那麼難了。”王玉銘說。

新的團隊成立後,全球預賽正值寒假期間,同學們雖然各自在家準備自己的題目,但是每週都會在QQ群開語音會議,彙報自己的進度和討論存在的問題,每天都積極準備著,連春節都沒有絲毫鬆懈。

“我們這次分工很明確,我和王玉銘負責一道題的兩個部分,其他三位學長、學姐各負責一道題。然後自己撰寫英文報告,最後彙總給隊長。”張芙蓉介紹道。為了追求更完美的結果,崔鵬對隊員們交上來的報告認真檢查,每個隊員的報告都被返回去三四次地進行修改。

“要做我們就做到最好,不能丟臉,更不能砸了學校的招牌。”崔鵬認真地說。

“我們團隊非常團結,每個人都很勤奮。隊長也特別負責、認真。 3 月12日要提交預賽報告, 3 月11日我們還在一次一次地測試優化,改方案,就是為了更加完美。”隊員周新科說。

功夫不負有心人,崔鵬的團隊以全球預賽一等獎,第三名的好成績進入了全球總決賽。同學們在歡呼、慶祝過後,又投入了更加辛苦的準備。

5月4日到5月9日,在南昌大學的決賽,將在人工智能閱讀理解、CFL3D 、 HPL 、 HPCG等高難度賽題展開激烈角逐。他們中有些人是第一次參加總決賽,每個人都難掩興奮與期待。隊員們每天早上八時到機房開始討論、編寫代碼,一直忙碌到晚上十一時多。機房裡留下了這一群年輕人晝夜奮戰的身影,也見證了他們一點一滴的成長。

團隊指導老師李東,碩士研究生畢業,在深圳工作兩年後回到青海, 2013年在青海大學任教。李東老師清楚地看到了青海信息化發展與內地的差距。他想通過自己的努力,帶領學生們為青海信息化發展做出貢獻。他帶領學生們參加過各種科技創新競賽,讓學生們瞭解更多知識,探索更多計算機領域。

在青海大學參加ASC世界大學生超級計算機競賽的三年時間裡,李東一直擔任著指導老師的工作。 “我們從第一年抱著嘗試的心態參賽,到現在一路上升到全球總決賽。這次,在總決賽中我們的超算團隊又獲全球一等獎,這說明我們有這個實力,我的學生都很優秀。”李東自豪地說道。

獲獎後的隊員們也很興奮,大家你一言我一語地談著自己的感受, “參加這樣的世界級比賽,拓寬了我們的視野,認識到了來自世界各地名校的朋友,從他們身上學習到了寶貴的知識和經驗,受益匪淺。”劉新媛說。一向說話就臉紅的周新科說道, “通過這次比賽讓我掌握了很多硬件組裝和並行計算知識,而且考驗了我們對集群應用的基礎知識。”張芙蓉和王玉銘表示:雖然比賽過程很累,但這是一個享受學習的過程,也收穫了很多。很感謝系裡以及學校的支持和學長學姐的幫助,讓我們有了這次難忘的體驗。


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