中国超算高分辨率模拟唐山地震获超级计算领域的诺贝尔奖

在当日凌晨美国丹佛举行的全球超级计算大会（SC2017）上，由清华大学地球系统科学系副教授付昊桓等共同领导的团队所完成的“基于神威太湖之光的非线性地震模拟”获得国际高性能计算应用领域最高奖“戈登•贝尔”奖（ACM Gordon Bell Prize）。据央视网消息，这也是神威·太湖之光继去年在这个奖项上为中国实现了零的突破之后，第二次赢得该奖项。
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“非线性地震模拟”是国际上首次实现大规模下的高分辨率、高频率的非线性可塑性地震模拟。该工具首次实现了对唐山大地震（M7.8, 1976）发生过程的高分辨率精确模拟，使得科学家可以更好地理解唐山大地震所造成的影响，并对未来地震预防预测等研究具有重要的借鉴意义


“超级计算应用领域的诺贝尔奖”

) X2 D- e" q: D0 i) j: `) R" B4 K) @高性能计算应用最高奖——“戈登•贝尔”奖，设立于1987年，由美国计算机协会于每年11月在美国召开的超算领域顶级会议颁发，旨在奖励时代前沿的并行计算研究成果，特别是高性能计算创新应用的杰出成就，被誉为“超级计算应用领域的诺贝尔奖”。
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“非线性地震模拟”是由清华大学地球系统科学系、计算机系与山东大学、南方科技大学、中国科学技术大学、国家并行计算机工程技术研究中心和国家超级计算无锡中心等单位共同完成。成果发表于今年的全球超级计算大会上，论文题目为《基于神威太湖之光的18.9-Pflops非线性地震模拟：实现对18Hz和8m情景的描述》(18.9-Pflops Nonlinear Earthquake Simulation on Sunway TaihuLight: Enabling Depiction of 18-Hz and 8-Meter Scenarios)，付昊桓为论文第一作者，清华大学的付昊桓、何聪辉、薛巍以及南方科技大学陈晓非院士为论文共同通讯作者。

( u9 Q3 c6 p7 F" i1 t* d除此之外，由付昊桓为第一作者的“全球气候模式的高性能模拟”研究也入围“戈登·贝尔”奖，两项研究占据了该奖2017年最后获提名总数的2/3。

澎湃新闻还从清华大学了解到，清华大学负责运营的国产超算系统“神威·太湖之光”在今年全球超级计算大会上公布的500强榜单中再次卫冕世界第一，荣获四连冠。这也是包括“天河二号”“神威·太湖之光”等我国国产超算系统在世界超级计算机冠军宝座的十连冠。“神威·太湖之光”由国家并行计算机工程技术研究中心研制，安装在国家超级计算无锡中心，清华大学计算机系杨广文教授及团队负责运营。

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  K0 V! t& d. X$ C唐山大地震模拟结果图

地震模拟，防患于未然
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4 l, ~2 g5 P- c8 n& w% W$ {/ V  ]大地震的模拟日益精确，不仅能为地震之后次生灾害发生前的避难和疏散起到关键作用，也能为地震预测的研究提供至关重要的帮助，更进一步也可为人类与自然灾害的抗争做出重大贡献。


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地震模拟工具可以实现对地震发生过程的重现与预测模拟，是科学家理解地震发生与传播规律的重要手段，对于降低与预防地震灾害所带来的巨大损失具有重要作用。而对于工程师来说，地震模拟结果还可以与其它的技术结合，用于对地震高发区的各项基础设施进行合理规划与设计，以提升城市规划的安全性，防患于未然。

' F+ P5 V) \- |; T基于神威太湖之光超级计算机的强大计算能力，“非线性地震模拟”项目团队成功地设计实现了高可扩展性的非线性地震模拟工具。该工具充分发挥国产处理器在存储、计算资源等方面的优势，可以实现高达18.9PFlops的非线性地震模拟，也是国际上首次实现如此大规模下的高分辨率、高频率的非线性可塑性地震模拟。
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( X/ m, Q- H3 m# U$ o* `) q该工具首次实现了对唐山大地震（M7.8, 1976）发生过程的高分辨率精确模拟，使得科学家可以更好地理解唐山大地震所造成的影响，并对未来地震预防预测等研究具有重要的借鉴意义
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