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兰州大学 - 《兰州大学报》

【我们兰大人】四度问鼎ASC!兰大超算团队在世界大学生超级计算机竞赛中再续辉

作者:□武慧宇 张洋    
2025-05-30     浏览(32)     (0)

团队合影

团队进行代码调试

陈思铭

何荣遷

方佳成

严浩宸

郑宇航

5月14日,ASC世界大学生超级计算机竞赛(ASC25)总决赛在青海大学落幕。由兰州大学超算中心张洋老师指导,信息科学与工程学院陈思铭、何荣燊、郑宇航、方佳成及大气科学学院严浩宸组成的参赛团队,凭借出色的技术实力和团队协作,在总决赛中荣获一等奖。这是兰州大学自2020年首次参赛以来,第四次站上该赛事领奖台,再续超算领域的亮眼表现。以赛育人成为兰州大学以AI赋能科研创新和人才培养新实践。

作为与德国ISC、美国SC并称的世界三大超算赛事,ASC25吸引了全球300余所高校参与。经过预赛的激烈角逐,兰州大学与清华大学、北京大学、上海交通大学、浙江大学、北京航空航天大学、中国科学技术大学等25支参赛团队一同晋级总决赛。决赛中,团队需在4000W功耗限制下,完成超算集群搭建,运行优化AlphaFold3推理优化、RNA甲基化修饰位点检测、宇宙中微子探测模拟、DeepSeek推理优化、青藏高原气候数值模拟,以及国际通行基准测试HPL和HPCG等前沿科学应用赛题。

结缘超算:

始于热爱,成于传承

“最初是被开源社区的学长‘捞’进了超算的坑。”回忆起与ASC的初次相遇,团队成员郑宇航笑着说。

兰州大学开源社区是由校内开源爱好者自发组成的学生社团,旨在学习和研究开源软件技术,营造良好的计算机技术学习氛围。

作为开源社区的前负责人,他和队长陈思铭在学长的带领下接触到亚太地区超算比赛,也对此类赛事燃起兴趣。后来,团队面临断代危机,他们选择坚持下来,扛下这份重任。

“当时21级出师不利,老学长专门找到我们,说不能让这个传统断了。”这份对技术的热爱和团队的责任感,成为他们踏上ASC征程的初心,也在这个过程中将志同道合的方佳成拉入团队。

“计算机最吸引人的不就是‘创造’这个点吗!”对何荣燊而言,超算的魅力在于能通过计算机技术实现创造。而大气科学学院的严浩宸则是“非科班逆袭”的代表。作为团队中唯一的大气专业学生,他凭借对计算机的兴趣加入:“我觉得这是专业和技术的结合,很有成就感。”

2024年11月,本届参赛团队正式组建。除了来自信息科学与工程学院的陈思铭、郑宇航、何荣燊、方佳成,以及来自大气科学学院的严浩宸外,信息学院的张一周、陈海攀也作为观摩人员开始随队实训,为来年赛事储备力量。团队分工凸显跨学科优势,陈思铭、何荣燊主攻AI模型优化,郑宇航、严浩宸和方佳成负责系统运维和科学计算。

谈及团队选拔标准,张老师表示:“对专业有热情是第一位的,其次要有一定自学能力和专注力。”在他看来,该赛事是一个长久战,学生必须愿意花费时间在比赛上。“这是一个团队比赛,我还希望他们具备合作精神。”张老师也对学生的团队协作能力提出要求,“这些学生基本都选修了我的课程,专业基础不错,彼此性格上也合得来。”

半年备赛:

荆棘与星光交织的日夜

ASC25的预赛在线上开展,参赛团队需要在2025年1月5日前书面提交英文版超算应用优化提案。自比赛正式启动以来,张洋老师以每周一次的频率前往榆中校区与团队成员商讨赛事有关内容,春节期间,他们仍通过线上会议不断为赛事做准备。

“他们的初赛材料是在截止日期前一天才提交的。”回忆起备赛过程中印象最深刻的事情,张老师笑着说。那是1月初,队员们在学业、比赛等多重压力下焦头烂额。“有一项内容一直改不对,我们特别着急。”方佳成说。截止日期的前一晚,队员们聚在宿舍通宵奋战,“严浩宸第二天有早课,直接改到了天亮然后去上课”。其他队员继续接力,终于在当天晚上顺利提交。

陈思铭和何荣燊去年就作为观摩人员参与过比赛,“当时学长们第一天就遇到了问题,我们只能帮点小忙,基本上就在旁边干着急”,谈起去年的赛况,那种紧张感仿佛又回来了。今年,为了更好地应对现场赛的硬件适配难题,他们在张老师的建议下提前准备了一套“即插即用”的无盘系统,通过提前准备好通用配置脚本,将去年耗时一天半的装机时间压缩至半天。“这套系统让我们有更多时间专注于赛题优化。”郑宇航介绍。

张老师为团队安排了为期三天的五一赛前集训。队长陈思铭表示:“预赛的成绩不太理想,面对决赛我们必须更加专注。”集训期间,团队每天住在城关校区,凌晨两点的实验室仍灯火通明,通宵调试代码成为他们的常态。“白天经常顾不上吃饭,有天半夜两点我们去校门口买了烤冷面。”“五一集训结束后我没走,留下继续调一些细节,当天晚上直接在工位上睡了一觉。”尽管备赛过程充满艰辛,但大家毫无怨言。张老师也尽可能抽出时间在实验室询问、督促团队进度,及时为大家提供帮助。

提及备赛过程中出现的问题,郑宇航略带无奈地说道:“有次机器起不来,大家没办法跑题目,相当于所有人的任务进度都被阻塞了,只能干等着。”“那我等得幸福,正好代码没写完。”何荣燊马上接起话茬,幽默的回应逗得大家笑作一团。

当然,团队之间也出现过争论。距离决赛仅剩几天时,方佳成和严浩宸就“是否要使用某个技术”发生分歧,一直辩论到晚上两三点才最终达成共识。但也正是这种对细节的较真和执着,促使大家将准备工作尽可能做得完美,团队成员间的情谊也在思维的碰撞与交流的磨合中愈发醇厚。在长达半年的备赛过程中,团队成员彼此照顾,凭借对超算的执着与热爱,齐心协力攻克难题,最终一步步走到总决赛的舞台上。

赛场时刻:

压力与突破的双向奔赴

5月10日-14日,大赛总决赛正式拉开帷幕,赛程共计五天。第一天,六台机器的装机与调试是首关。然而,第一个难题却在比赛伊始便不期而至。

“刚进去就发现比赛机器和我们之前准备的不一样,接口不匹配。”回忆起当时的场景,郑宇航仍忍不住皱眉。这个意外状况让他们不得不紧急调整策略,寻求其他解决方案。此外,赛题的难度和团队预想也存在一定差距,庞大的计算量和耗时都打破了团队的原计划。陈思铭负责的Deepseek推理优化赛题,现场的并发请求数量远比预估情况更大,即使赛前准备了两套方案,但依旧未能较好完成。而严浩宸负责的青藏高原气候数值模拟赛题,由于代码较为老旧,在新设备上运行时出现兼容性问题,需要耗费大量时间调试。

面对复杂的赛题和突发状况,团队成员们并没有轻易放弃,他们凭借着扎实的技术功底与紧密的团队协作,努力寻找破局之法。尽管最终由于时间与各种客观条件限制,效果与顶尖团队仍有差距,但这一过程让他们收获了大量宝贵的经验,也让他们看到了自己在技术深度与广度上的不足。

比赛不仅是技术的较量,更是交流与成长的平台。在与其他高校队伍的交流中,同学们受益匪浅。“我们和国防科大的同学交流了很多赛题的思路,关于AI的应用和加速方法等方面都学习到很多。”何荣燊分享道。在团队赛中,他们还与来自南非的队伍相互协作。“我们帮助他们解决了团队赛中的一些问题,也从他们身上学到了不同的思维方式和解题思路。”在他们看来,比比赛结果更重要的是备赛以来这一路的成长与收获。他们也向学弟学妹们提出建议:“这是一个非常综合的比赛,欢迎大家积极参赛锻炼。”同时也提醒大家在备赛过程中“注意策略,学会复盘”。

持续深耕计算领域

续写超算新篇章

张洋老师已连续四年带队出征ASC大赛。“尽管我们学校地处西北,但在超算领域却毫不逊色。ASC大赛为学生们提供了一个很好的平台,让他们能够与清华、北大的学生同台竞技。每当看到学生们在比赛中成长和有所收获,我也很有成就感。”多年来,促使张老师坚持带队参赛的主要原因,正是学生们给予的正向反馈。他感慨道:“整个比赛下来,学生们不仅开阔了学术视野,而且各方面能力都得到了显著提升。比赛不仅是技术的较量,更是友谊的交流,许多同学借此结识了志同道合的朋友。同时,不少学生凭借在大赛中的出色表现,在升学或就业方面获得了良好的机遇。”

谈及此次赛事所取得的优异成绩,张老师特别提及并感谢了学校网信办超算中心与信息科学与工程学院的鼎力支持。他说道:“学校信息学院陈书记和网信办李主任都非常支持学生们参与比赛,他们都希望超算中心能够为学校交叉学科人才培养发挥更大的作用。网信办不仅为学生提供参赛实验平台,还为学生比赛出行提供全方位支持。”

如今,超算中心已拥有计算能力达2.3PFlops的高性能计算平台,为全校生命科学、气象环境、化学、物理、力学、草学等多个专业提供了坚实的科学计算和海量存储支撑,助力学校众多科研项目优秀成果的产出。信息科学与工程学院也积极鼓励学生参赛,为团队提供了丰富的学习资源与优质平台。在历届ASC赛事中,信息学院的学生均为主力队员。此次获奖,不仅是对团队辛勤付出与不懈努力的充分认可,更彰显了兰州大学在高性能计算领域的深厚积淀,以及学校对学生参与竞赛的高度重视与坚定支持。

从预赛的代码优化到决赛的集群搭建,从跨学科协作到前沿赛题突破,兰大超算团队用半年时间书写了一段关于热爱、坚持与协作的故事。他们以扎实的技术和拼搏的精神,在全球赛场上展现了中国大学生的风采。正如团队成员郑宇航所说:“每一次调试都是挑战,每一次突破都是成长。”未来,兰州大学将继续依托超算中心,培养更多兼具创新能力与实践经验的复合型人才,在高性能计算领域书写新的篇章!

(作者简介:武慧宇,新闻与传播学院硕士研究生、信息科学与工程学院兼职辅导员;张洋,兰州大学超算中心主任工程师、信息科学与工程学院硕士导师。)