根据《国家科学技术奖励条例》和《北京市科学技术奖励办法》有关规定，北京市科学技术奖励工作办公室已正式启动北京市2015年度国家科学技术奖推荐工作，根据要求，我单位推荐以下项目申报北京市2015年度国家科学技术奖，现将推荐项目情况进行公示如下： 

　　1.项目名称 

　　深腾7000高效能计算机系统及关键技术 

　　2.完成单位 

　　中国科学院计算机网络信息中心 

　　3.项目简介 

　　项目属计算机信息技术领域 

　　研究开发内容：研制一套深腾7000高效能计算机系统，并研发一批高效能计算机系统和应用的关键技术。 

　　解决的技术问题：面向国内对百万亿次级计算机的迫切需求，解决研制和应用百万亿次级以上高效能计算机在大规模体系结构、系统均衡设计、高效能结点机、高速互连、海量存储、千核级应用及功耗、可管理性等方面的技术挑战。 

　　主要技术创新：深腾7000是我国对社会提供服务的首台百万亿次级计算机，是一项具有世界先进水平的标志性重大科技成果。项目突破了一批高端计算机研制和应用的关键技术，获发明专利40项。主要创新点包括：大规模异构体系结构、系统均衡设计方法、高效能结点机、大规模无局部盘结点及千核级应用技术突破等。 

　　主要技术指标：深腾7000具有创新的异构型体系结构，通用CPU部分峰值速度为每秒157万亿次双精度浮点运算，GPU加速部分峰值速度为每秒100万亿次单精度浮点运算，在08年11月世界TOP500排名中列第19名。 

　　技术创新程度：中科院组织的成果鉴定意见指出：“深腾7000在大规模机群异构型体系结构、大规模机群无局部盘启动技术和机群管理监控软件等方面有重要创新，在千核以上大规模应用方面有突破，总体上达到了当前高端机群系统产品的国际先进水平”。国家科技部组织的课题验收意见指出：“深腾7000实用性强，在千核级应用方面取得了重要突破，所提出的异构体系结构和基于国产CPU芯片研制的高密度低功耗结点机等技术有重要创新，对研制千万亿次及以上规模的高性能计算机有重要价值”；“2009年4月深腾7000开通服务以来，取得一批应用成果，其中千核及千核以上应用占30%左右”。 

　　促进科技进步: 在我国，深腾7000率先采用大规模异构体系结构具有示范意义；深腾7000上率先成规模地开展千核及以上规模应用，改变了我国高性能计算在百核级规模上徘徊的局面。 

　　应用及效益：深腾7000上取得1000多项重要应用成果；近三年深腾7000产品销售额达12.66亿元。 

　　4.主要完成人及技术贡献 

　　陆忠华：项目执行核心成员之一,也是配备了深腾7000为主系统的国家网格主结点负责人，领导、组织和协调以及推进主节点系统和环境的运行和应用,并面向全国用户提供7x24小时服务;使用率超过65%; 应用领域覆盖物理、材料、化学、力学、生物、地学、大气、飞机设计、指纹识别、石油勘探等等。作为副组长,基于深腾7000系统,带领团队研发面向大型飞机设计的万核级流场数值模拟软件CCFD, 撰写的CCFD软件论文获得第六届中国CAE工程分析技术年会优秀论文奖; CCFD 软件已应用于大飞机研制, 并在后来获得2013年度陕西省国防科学技术进步奖一等奖和陕西省科学技术奖三等奖。对第1、2、4、5、6、7创新点做出了贡献。 

　　朱鹏：项目主要技术骨干，参与超级计算系统架构设计与技术指标制定，细化百万亿次超级计算系统方案遴选技术要求。负责超级计算系统运行维护，根据系统实际运行服务情况，对深腾7000的IO与文件系统、作业调度管理等方面进行了优化，提高系统的实际运行效率；改进优化深腾7000监控系统，实现超级计算机与水冷系统的统一监控管理，保证系统运行的安全性。对第1、2、4、5、6、7创新点做出了贡献。 

　　王龙：项目主要技术骨干，应用软件开发的总体负责人，主持“十一五“的”科学院重点应用示范项目”，项目组最终产出数十个当时领先的千核应用。个人基于紫金山天文台冯珑珑研究员开发的宇宙演化模拟软件WIDGEON（串行及OpenMP），独立完成万核级软件P_WIDGEON，在当时深腾7000上，首次实现了8192核的大规模并行，并行效率在90%以上，是深腾7000的第一批近万核应用。对第7创新点做出了贡献。 

　　5.主要完成单位及创新推广贡献

　　在本项目中，中国科学院计算机网络信息中心(CNIC)作为超级计算建设运行服务单位参与系统研制与应用推广，具体包括： 

　　参与深腾7000系统研制工作。组织调研各领域用户的需求情况，为系统方案与主要功能的确定提供需求依据。提供系统运行环境情况和主要参数，提出水冷降温等具体要求。组织开展应用测试，保证系统研制可满足大规模并行计算要求。 

　　负责超级计算系统运行维护，根据系统实际运行情况，对深腾7000 MPI通讯环境、文件系统应用、作业调度管理等方面进行进一步优化，提高应用的实际性能及系统可靠性；改进优化深腾7000监控系统，实现计算机与水冷系统等基础设施的统一监控管理，可在供电、制冷系统出现故障情况下自动调整系统负载或自动关机，保证系统运行服务的安全性。 

　　进行了大量的千核计算并行化的自主研发和技术支持：累计为13个应用提供了并行化或相关的技术咨询服务，并独立承担了8个程序并行化工作。这些代码很多都取得了良好的并行效率，其中有3个实现了万核规模计算，一个实现了8192核的计算规模。为用户提供了从并行算法、软件优化与并行化、可视化、网格计算环境等一系列的应用支持服务，使众多用户千核级计算得以实现，帮助众多用户提升了对超级计算的驾驭能力。 

　　6.推广应用情况 

　　深腾7000是我国对社会提供计算服务的首台百万亿次级计算机，在千核级规模应用方面起到了引领和示范作用。截至2010年3月底，深腾7000上运行的千核及以上级应用占32%，如: 8192核的天文星系风模拟计算、1024核的生物蛋白质inspect计算以及Lammps的8192核计算等。 

　　深腾7000作为中国国家网格主结点，常年为约400个高端用户提供算服务。已在大飞机设计、动车设计、气候预测、地震分析、石油勘测、灾害评估、公共安全、科研计算等方面完成1000余项计算，取得一批重要应用成果，为我国的科技创新、经济建设、社会发展做出了重大贡献。 

　　基于深腾7000的技术成果，2009年1月，联想公司推出了深腾7000系列和深腾7000-G系列的高性能计算机新产品， 形成批量销售，取得了可观的经济效益。 

　　例如，联想为威廉姆斯一级方程式车队提供了一套深腾7000用于赛车设计模拟。该车队首席运营官Alex Burns高度评价：“联想超级计算机为我们带来的计算能力的提升使我们有能力对不同赛事之间的赛车设计细节调整进行更充分的检验，从而加快我们对赛车的开发速度，尽快为赛车带来更高的性能。” 

　　又如，联想向中科院过程所、物理所、深圳研究院、电工所、国家天文台、水生所和中国科大等单位批量销售深腾7000G，这是我国第一批基于CPU+GPU异构体系结构的高性能计算机产品。在2009年4月17日由中科院组织的国家重大科研装备研制项目评估会上，专家组意见指出深腾7000-G在气固两相流、搅拌釜模拟等多项复杂应用测试中表现出优异的性能和稳定性。在具备同样性能的前提下，深腾7000-G的功耗、体积、成本仅仅相当于国际同档次主流超算系统的十分之一。 

　　7.曾获科技奖励情况 

　　荣获2013年北京市科学技术奖一等奖 

　　现将推荐项目进行公示，起止时间为2014年12月5日至12日，对推荐项目如有异议，请在上述公示期内以书面形式向我们提出，并提供必要的证明文件。 

　　联系电话：010-58812117 

　　联系邮件：wh@sccas.cn 

　　联系人：武虹 

　 　中国科学院计算机网络信息中心 

　　2014年12月5日