未来几十年是并行计算的黄金时代
3月25日,在中科院“先导杯”并行计算应用大奖赛启动会上,中国工程院院士、大赛专家咨询委员会主席李国杰讲述了一件往事。 1987年1月,李国杰从美国学成归国,成为中国科学院计算技术研究所一名研究员。就在这一年,李国杰受中国科学院理论物理研究所之邀,专门去讲授一门课程:并行计算。 李国杰注意到,彭桓武(“两弹一星”功勋科学家,时年72岁)、郝柏林(我国著名理论物理学家,时年53岁)等老科学家都坐在台下听课,一堂不落。 “我深深感受到了老一辈物理学家当时对并行计算技术的渴求。”李国杰说。 并行计算迎来黄金时代 现在,并行计算技术已经处在一个全新的时代。2017年图灵奖得主、精简指令集技术的发明者John L. Hennessy与David A. Patterson曾指出,无论是在指令级处理的技术还是多核处理技术,通用处理器固有的低效率和登纳德缩放比定律、摩尔定律的终结,使得处理器架构师和设计者已经不太可能在通用处理器上......阅读全文
国家863计划课题“高性能计算化学应用系统”通过验收
7月21日,科技部高技术中心组织验收专家组对中国科学院计算机网络信息中心承担的国家863计划课题“高性能计算化学应用系统”进行了现场验收。 课题依托中国国家网格的软硬件资源,形成集标准化输入、高性能计算、计算结果可视化及智能分析为一体的、面向理论化学计算和药物分子设计的计算化
量子计算的基本单位
量子计算机的最基本的计算单元是量子比特。量子计算机就是基于量子力学基本原理的计算机,和常规计算机的区别主要在于其基本信息单元不是比特(bit)而是量子比特(qubit)。之前我们用0和1表示两个状态,而量子计算机的两个状态用0和1的相应量子叠加态来表示,单个量子CPU具有强大的并行处理数据的能力,其
《自然物理》:潘建伟小组成功实现六光子薛定谔猫态
中国科大微尺度物质科学国家实验室潘建伟和他的同事杨涛、陆朝阳等,最近通过实验成功制备出国际上纠缠光子数最多的薛定谔猫态和可以直接用于量子计算的簇态,刷新光子纠缠和量子计算领域的两项世界记录。该项研究成果以封面标题的形式发表在最新一期英国《自然》杂志的子刊《自然-物理》上。审稿人评价其是“光学量子计算
百度拟将量子实验室捐赠予北京量子院
百度拟将量子实验室及可移交的量子实验仪器设备等捐赠予北京量子信息科学研究院,目前双方正在推进具体细节。 百度拟将量子实验室捐赠予北京量子院:此前阿里达摩院已捐赠 去年11月,阿里达摩院也将量子实验室捐赠予浙江大学。 公开资料显示,2018年3月8日,百度宣布成立量子计算研究所,开展量子计算
数字地形分析并行算法设计方面取得进展
数字地形分析算法常具有数据-计算密集型特点,一方面算法步骤常涉及迭代、递归等高复杂度的计算,另一方面其应用经常需面对大区域、高分辨率的大规模栅格数字高程模型(DEM)数据。在这种情况下,传统以串行方式实现的数字地形分析算法以分钟、小时、乃至以天计的运行时间,显然难以满足用户的时间响应需求,因此迫
南京土壤所在我国高精度土壤信息网格研究中取得进展
近期,中国科学院南京土壤研究所基于相关项目获得的5000多个代表性土壤剖面样点,采用预测性土壤制图范式,利用地理信息与遥感技术对成土环境条件进行精细刻画和空间分析,研发自适应深度函数拟合方法,集成先进的集合式机器学习方法,搭建高性能并行计算环境,生成了我国系列土壤属性90m分辨率三维栅格分布图,
强量子互文性有助于降低量子AI算法的运行资源需求
近日,电子科技大学基础与前沿研究院、量子物理与光量子信息教育部重点实验室与华为技术有限公司达成深度合作,依托华为自研的MindQuantum量子模拟平台,在量子人工智能(Quantum AI)方向取得重要进展。团队首次在主流量子比特架构上,定量评估了高维互文(contextual)量子态的模拟成
中科院南海海洋所项目获CCF华为胡杨林基金资助
近日,由中国科学院南海海洋研究所高级工程师周巍主持申报的CCF—华为高性能计算优秀青年创新基金项目“基于机器学习算法提高极端海洋气象灾害短临预报预警技术”获2021年度中国计算机学会(CCF)—华为胡杨林基金资助。 据悉,“基于机器学习算法提高极端海洋气象灾害短临预报预警技术”项目立足于“一
我科学家首次实现在常温固态系统中抗噪几何量子计算
近日,清华大学交叉信息研究院段路明研究组在量子计算领域取得重要进展,首次在常温固态系统中实现了抗噪的几何量子计算。 据了解,抗噪是实现量子计算的核心问题。通过利用一种新型的计算形式——几何量子计算,段路明研究组在常温金刚石系统中实现了更能抵御噪声影响的量子计算。相关成果近日发表于英国《自然》杂
20点直播|利默里克大学教授讲述生物启发材料
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/510172.shtm 直播时间:2023年10月13日(周五)20:00-21:30 直播平台: 科学网APP (科学网微博直播间链接) 科学网微博
中国科大等在新一代神威超级计算机上首次实现地球系统跨圈层相互作用的超大规模模拟
近日,美国计算机学会公布了获得首届戈登·贝尔气候建模奖提名的研究工作名单。中国科学技术大学在新一代神威超级计算机上的应用成果(Establishing a Modeling System in 3-km Horizontal Resolution for Global Atmospheric Cir
我国首台自主研发千万亿次计算机投入应用
经过3个多月的试运行,全部采用国产CPU和系统软件构建的中国首台千万亿次计算机——“神威蓝光”千万亿次计算机系统近日在国家超级计算(济南)超级计算中心成功投入应用,这标志着中国继美国、日本之后,成为世界第三个能够采用自主CPU构建千万亿次计算机的国家。 高性能计算机的研制能力和应用水
实现技术突破!我国成功研制出这一光子芯片
随着人工智能(AI)模型规模的持续扩大,智算芯片间、算力节点间的通信带宽不足的问题愈发突出。传统电子互连方式已难以满足GPU集群、超级计算中心和云计算平台对高速、大容量、高效能数据交换的需求。尤其是在大模型训练过程中,海量参数需要在计算节点之间频繁传输,互连带宽不足不仅降低系统响应速度,甚至可能
我国首款自主量子计算机操作系统“本源司南”开放下载
安徽省量子计算工程研究中心24日宣布,中国首款自主研发量子计算机操作系统“本源司南”正式开放线上下载。“本源司南”由本源量子计算科技(合肥)股份有限公司自主研发,2021年首次发布。该操作系统历经多轮迭代升级,已成为兼容超导、离子阱、中性原子等多种主流技术路线的“量超智”融合先进计算操作系统,目前已
我国高精度土壤信息网格研究新进展
近期,中国科学院南京土壤研究所基于相关项目获得的5000多个代表性土壤剖面样点,采用预测性土壤制图范式,利用地理信息与遥感技术对成土环境条件进行精细刻画和空间分析,研发自适应深度函数拟合方法,集成先进的集合式机器学习方法,搭建高性能并行计算环境,生成了我国系列土壤属性90m分辨率三维栅格分布图,
跨尺度生态格局动态可视化分析方法获发明专利
近日,由中国科学院华南植物园工程师徐洲锋等科研人员完成的“生态格局分析可视化方法、系统、设备及介质”获国家发明专利授权。 该发明公开了一种使用多层次结构化地理网格系统对大规模空间数据、算力单元和算法模块进行分层分块组织同构的方法,新方法可以综合利用人眼的视觉交互特点、多层次结构化地理网格单元的
我国高精度土壤信息网格研究中取得进展
近期,中国科学院南京土壤研究所基于相关项目获得的5000多个代表性土壤剖面样点,采用预测性土壤制图范式,利用地理信息与遥感技术对成土环境条件进行精细刻画和空间分析,研发自适应深度函数拟合方法,集成先进的集合式机器学习方法,搭建高性能并行计算环境,生成了我国系列土壤属性90m分辨率三维栅格分布图,
硅基三量子位系统内纠错首次演示
科技日报北京8月25日电 (记者刘霞)日本理化学研究所科学家在最新一期《自然》杂志撰文指出,他们首次在基于硅的三量子位量子计算系统内演示了纠错,朝着大规模量子计算迈出了重要一步,也为实现实用型量子计算机奠定了基础。量子计算机在原理上拥有超快的并行计算能力,有望在密码破译、材料设计、药物分析等领域,提
环球科技参考:美国研制出硅基人工神经突触
据美国麻省理工学院(MIT)网站日前报道,该校科研人员用单晶硅成功制作出了人工神经突触,这将大大促进人工智能硬件的发展。 “神经形态计算”这个新兴领域的研究人员曾试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片。不同于今天的数字芯片,需在二进制、开/关信号的基础上进行计算,“芯片上的大脑”的元件将以模拟的
2022中国高性能计算机TOP100榜单发布
11月15日,第4届中国超级算力大会(ChinaSC 2022)以“线上+线下”形式在京召开。会上,中国计算机学会高性能计算专业委员会(以下简称CCF高专委)联合中国工业与应用数学学会高性能计算与数学软件专业委员会、中国智能计算产业联盟,共同发布了2022中国高性能计算机(HPC)性能TOP100榜
转角石墨烯有效模型理论研究取得进展
去年,《自然》杂志接连发表了两篇关于转角石墨烯的文章,指出将两层单层石墨烯材料,扭转到特殊的角度,并辅以电场调控载流子浓度,体系在低温下可以产生超导现象,这一发现激起了世界范围内研究转角石墨烯系统的热潮。目前该领域还处于方兴未艾阶段,很多实验观测没有公认的理论解释。比如在系统处在电中性时,原本导
新型超级生物计算机模型问世-三磷酸腺苷驱动能耗更低
作为人体细胞能量来源的三磷酸腺苷(ATP),也可以用来驱动下一代超级计算机。加拿大研究人员的这个新发现有望为研发只有书本大小的超级生物计算机打开大门。与动辄占地数百平方米的传统超级计算机相比,这样的设想实在诱人。 加拿大麦吉尔大学生物工程系主任丹·尼克劳带领的国际研究团队在近日出版的《美国国家
美国开发出“大脑芯片”人造突触
人脑约有一千亿个神经元,神经元通过100万亿突触(即神经元之间的空间)传递指令,使大脑能够以闪电般的速度识别图案,完成记忆并执行其它学习任务。新兴领域“神经形态计算”的研究人员试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片,通过模拟信号工作,类似于神经元。通过这种方式,小型神经形态芯片可以像大脑一样有效地
研究提出复合约束环境下机器人实时运动控制方法
广东省科学院智能制造研究所机器人团队研究提出一种复合约束环境下机器人的实时运动控制方法。相关研究近日发表于《国际电气与电子工程师协会工业电子汇刊》。据悉,徐智浩博士为第一作者,广东省科学院智能制造研究所为第一单位。 随着机器人技术的发展与其应用领域的拓展,柔性制造、人机协作已成为机器人的重要
我国核燃料研究获突破提出全新加速器驱动先进核能系统
记者从中国科学院今天举行的新闻发布会上获悉,由该院近代物理研究所原创提出的全新加速器驱动先进核能系统,可将铀资源利用率由目前技术的“不到1%”提高到“超过95%”,处理后核废料量不到乏燃料的4%,放射寿命由数十万年缩短到约500年。这些为探索更高效、更安全的核燃料循环体系奠定了基础,有望使核裂
超冷化学量子模拟研究获进展
中科院院士、中国科大教授潘建伟及同事在超冷分子和超冷化学量子模拟研究领域获新进展,首次在实验中直接观测到超低温度下弱束缚分子与自由原子间发生的量子态可分辨的化学反应,并实现了其动力学的探测,从而向基于超冷分子的超冷量子化学研究迈进了重要一步。该成果7月4日发表于《自然—物理学》。 量子计算和模
找石油,先给超薄地层拍个高清照
“地震剖面的纹理更清晰了,地层细节刻画的更自然。”中国石化石油物探技术研究院高工段心标和谢金娥兴奋地给大家介绍。目前正在进行的苏北盆地溱潼凹陷石油勘探中,他们团队成功研发了多尺度特征优势谱高分辨率处理技术,此方法在国内属于首例,解决了厚度小于5米的地层勘探难题,得到了效果很好的高分辨率剖面图。
美国开发出“大脑芯片”人造突触
人脑约有一千亿个神经元,神经元通过100万亿突触(即神经元之间的空间)传递指令,使大脑能够以闪电般的速度识别图案,完成记忆并执行其它学习任务。新兴领域“神经形态计算”的研究人员试图设计出像人脑一样工作的计算机芯片,通过模拟信号工作,类似于神经元。通过这种方式,小型神经形态芯片可以像大脑一样有效地
世界首台百亿亿次超级计算机打破速度记录
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/6/480127.shtm 最近,美国田纳西州橡树岭国家实验室制造了世界上第一台百亿亿次级计算机,每秒可执行百亿亿次运算。 一台典型的笔记本电脑每秒只能进行几万亿次运算。这台名为Frontier的百亿亿
科教融合2.0:春华秋实,初露锋芒
光阴似箭,那位高大魁梧,在山野间健步如飞的石院士如今已经白发苍苍,张健也不再是当年那个毛头小伙:“现在我们年纪都大了,石老师跟我说,接下来我们的任务就是培养学生了。”张健感慨道。 从这个实验室走出的陈石和高翔,无疑是其中的佼佼者。 2003年,石耀霖到长安大学作了一场报告。报告的内容很有意