11月18日，國際超級計算大會揭曉了第18屆Green Graph 500和第23屆Graph 500排名榜單。華中科技大學圖計算團隊斬獲兩項全球第一！

就在不到半個月之前的EDA（電子設計自動化）領域國際會議ICCAD 2021上，華中科技大學計算機學院呂志鵬教授團隊獲得了CAD 競賽布局布線（Routing with Cell Movement Advanced）算法問題的第一名。

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據報道，華中科技大學大數據技術與系統國家地方聯合工程研究中心、服務計算技術與系統教育部重點實驗室曁集群與網格計算湖北省重點實驗室張宇副教授主持研發的圖計算機DepGraph，在兩項測試指標上居全球第一。

能耗比、單機性能雙雙登頂Graph 500

在Green Graph 500排名的Small Data任務表現上，DepGraph性能功耗比排名全球第一，達到每瓦6234.32MTEPS。

在Graph 500的兩項排名中，DepGraph單機性能達到全球第一，在SSSP和BFS兩個應用上分別達到884.361GTEPS和997.491GTEPS。（單機性能與總體性能不是一個概念）

據DepGraph團隊負責人、華中科技大學計算機科學與技術學院副教授張宇介紹，圖計算的不規則數據訪問、依賴關系復雜、計算訪存比低等特征，使得傳統計算架構在支持圖算法時面臨巨大挑戰。

據介紹，此次參與榜單排名測試的DepGraph可以有效地規則化和加快圖頂點狀態傳遞、解耦合數據依賴、保證高效的聯合數據訪問和負載均衡，使得上層圖算法能夠充分利用底層并行計算資源。

張宇

華中科技大學的圖計算團隊依托國家重點研發計劃項目「面向圖計算的通用計算機技術與系統」，經過長年的深入研究，在圖計算加速器和圖計算系統軟件的多個關鍵技術上取得突破。

過去半年屢創佳績，8月曾斬獲中國首冠

實際上，這已經不是華中科技大學圖計算團隊首次斬獲國際大獎了。

今年8月，在圖計算領域最具影響力的國際賽事之一——2021年圖計算挑戰賽上，該校圖計算團隊榮獲全球冠軍，這是中國首次在該賽事中獲得冠軍。

今年10月，該團隊研發的國際上首個面向并發圖分析任務的高性能圖計算系統——云圖，以第一名的成績獲得第七屆中國國際「互聯網+」大學生創新創業大賽產業賽道的金獎。

圖（Graph）是一種用來建模事物之間關系的一種數據結構，可以應用于生產生活中的各個領域，從社交媒體、網頁排序到科學計算、人工智能，都可以用圖來表示。這些應用需要能夠被快速處理，而圖結構的不規則性則讓這一目標變得很難。因此，圖計算成為大數據和人工智能時代的核心挑戰。

圖能夠有效表達事物之間關聯關系，是數據分析與應用的基礎，圖計算能夠處理更復雜、更大規模的數據，提高計算效率和準確率。作為下一代AI關鍵核心技術，圖計算已經被廣泛應用于醫療、教育、金融等多個領域。

圖計算最權威的超算榜單

Graph 500和Green Graph 500是國際上評價超級計算機圖計算性能和性能功耗比的最權威榜單，主要針對當前熱門的圖計算實施評測，可充分體現超級計算機在支持圖計算時的計算效率、訪存性能和通信性能，直接反映超級計算機處理圖數據的能力。

Graph 500一個對面向圖計算任務超級計算機系統的性能榜單。首份榜單于 2010 年在ACM/IEEE 超級計算會議上發布。

Green Graph 500首次發布于2012年，使用與Graph 500相同的性能指標，但按照單位功率的性能進行排名，更注重超級計算機的能效表現。

該榜單每年更新兩次。

SC超算競賽，清華實現4連冠

北京時間11月19日凌晨，2021年SC超算競賽結果公布。

清華大學團隊奪得總冠軍，實現SC競賽4連冠，這也是該團隊自2012年成立以來，在三大競賽（ISC、ASC、SC）中取得的第15個總冠軍。

參加本次SC21競賽的有：波士頓大學/波士頓學院/馬薩諸塞大學洛厄爾分校、克萊姆森大學、佐治亞理工學院、暨南大學、北京大學、上海科技大學、南方科技大學、清華大學、加利福尼亞大學圣地亞哥分校和維克森林大學，共計10支隊伍。

清華大學的隊伍由6名來自計算機系的本科生組成：翟明書、宋澤宇、融凱源、任彥羽、朱昱熹、曹雋誠，指導教師為計算機系副教授翟季冬和助理研究員韓文弢。

在本次比賽中，團隊克服了連續46小時作戰、云計算平臺資源競爭等困難，憑借充分的準備和全面的應對策略穩定發揮獲得總冠軍。

Linpack基準最高分：南方科技大學

除了總冠軍，本次SC競賽還會頒發一個獎項給擁有最高Linpack基準的團隊。

南方科技大學的團隊以280 teraflops的成績，奪得了該單項的冠軍。

上海科技大學總排名第二

在本次競賽中，上海科技大學GeekPie_HPC學生超算隊也獲得了第二名的好成績。

上海科技大學的隊伍由信息學院的本科生組成：2018級的楊易為（隊長及學生教練）、趙楚一、季宇辰、曹松暉、井皓天、李冠呈，2019級的張厶元、李澤城、秦斐然，以及2020級的程家俊，信息學院殷樹教授為指導老師。

比賽介紹

高性能計算大會-大學生超算競賽（SC Conference series-Student Cluster Competition）由國際頂級高性能計算大會SC主辦，與ASC（Asia Student Supercomputer Challenge）超算競賽和ISC（CompetitionInternational Supercomputing Conference）超算競賽并列為世界最具權威性的三大國際大學生超算競賽。

其中，SC超算競賽于2007年在美國啟動，是歷史最悠久的大學生超算競賽；ISC競賽于2012年在德國開始舉行；ASC競賽于2012年由中國發起。

由于疫情的影響，2021年的SC競賽在線上舉行。比賽規則要求各參賽隊伍在兩個云計算集群上運行應用程序，分別為微軟Azure和Oracle云。

在48小時的挑戰過程中，團隊的任務是在Azure上優先考慮和利用預算，在Oracle上優化和利用特定的硬件，然后運行一組基準和真實世界的科學工作負載。

賽題由三部分組成，基準測試程序為LINPACK、HPCG和IO500；應用方面為多尺度心臟模擬Cardioid，材料建模軟件包Quantum ESPRESSO，以及比賽開始后公布的神秘應用「Cosmic Tagger」；SC20論文復現題。

其中，在微軟Azure上進行的是基準測試、Quantum ESPRESSO和神秘的應用，在Oracle云上進行的是Cardioid和論文復現。

神秘應用Cosmic Tagger是一個高能中微子物理中的圖像分類應用。由于具有大面積、高分辨率和稀疏的目標標簽，這是一個具有挑戰性的分割任務。

當訓練完成后，這個網絡可以達到95%以上的準確率，比傳統技術的性能提升了5倍。然而，圖像的高分辨率特性使得這一應用的計算成本很高，如果沒有高性能的集群，很難訓練到收斂。

在這個項目中，參賽學生則需要在比賽中建立、優化和運行這個神秘的應用程序。

https://github.com/coreyjadams/CosmicTagger

SC20論文的復現題為「大規模貝葉斯網絡并行學習框架」（A Parallel Framework for Constraint-Based Bayesian Network Learning via Markov Blanket Discovery）。

https://dl.acm.org/doi/10.5555/3433701.3433710

比賽結果