美國國家科學基金會(National Science Foundation)將全球最強大的學術(shù)超級計算機上的計算時間授予49個項目。

全球最強大的學術(shù)研究超級計算機已經(jīng)確立了來年的使命。

德州高級計算中心(TACC)宣布，美國國家科學基金會已批準將Frontera的超級計算時間分配給2020-2021年的49個科學項目。根據(jù)項目對超大規(guī)模計算以進行科學和工程發(fā)現(xiàn)的需求以及有效使用Frontera規(guī)模的超級計算機的能力來授予“ Frontera上的時間”。

所選擇的項目包括為模擬全球氣候所做的努力，模擬風暴一生中的龍卷風，以及為超音速飛行設(shè)計車輛。該項目由來自16個州的34所大學的研究人員領(lǐng)導，于2020年4月1日開始。

Frontera是國家科學基金會(NSF)資助的領(lǐng)導級計算機系統(tǒng)，旨在供美國最有經(jīng)驗的學術(shù)計算科學家使用。2018年，美國國家科學基金會(NSF)向TACC授予了6000萬美元的資金，用于設(shè)計和構(gòu)建該系統(tǒng)，另外還向其提供了6000萬美元，用于操作系統(tǒng)的五年運營。Frontera于2019年9月部署，自去年秋天以來，由NSF選擇或被授予系統(tǒng)自由訪問權(quán)限的早期用戶團隊已成功地將Frontera用于科學。

NSF高級網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施辦公室計劃主任愛德華·沃克(Edward Walker)表示：“對于許多科學和工程領(lǐng)域，計算和數(shù)據(jù)分析現(xiàn)已成為科學發(fā)現(xiàn)工作流程不可或缺的一部分。” “ Frontera系統(tǒng)以及為支持使用該系統(tǒng)的科學家而組建的專家團隊，是該國的重要工具。美國國家科學基金會(NSF)資助Frontera激發(fā)新的變革性思想和探索，并闡明根本不可能實現(xiàn)的基礎(chǔ)科學發(fā)現(xiàn)。”

本月授予的撥款代表了大型資源分配委員會(LRAC)選出的Frontera用戶的首批隊列。LRAC是計算機科學專家的同行評審委員會，該委員會每年召集一次，以評估項目在Frontera上的準備情況和適當性。

要考慮進行LRAC分配，研究人員需要證明對請求的科學需求是合理的，并且每年至少可以使用250,000個節(jié)點小時(每個節(jié)點具有56個核心)，每個項目的最高獎勵為500萬個節(jié)點小時。大約三分之一的提交提案在Frontera上獲得了時間。

在Frontera上獲得獎勵的項目將總共使用5400萬個節(jié)點小時。它們約占今年分配系統(tǒng)總時間的65%。

在Frontera上，總時間的另外30%將分配給“ Pathways”項目-分配給具有強烈科學依據(jù)的科學團隊，以便獲得尚未證明代碼準備就緒的領(lǐng)導力級計算資源-和“ Large-擴展社區(qū)合作伙伴關(guān)系”-最多分配三年，以支持長期存在的科學和工程實驗。(這兩個項目的獎勵將在本月晚些時候宣布。)將根據(jù)需要將最后5%授予緊急需求的項目，教育項目和產(chǎn)業(yè)合作。

TACC高級計算系統(tǒng)總監(jiān)Tommy Minyard說：“ Frontera將支持應用程序的強大功能和廣泛的科學知識，我們?yōu)榇烁械脚d奮。”

獲獎者包括斯坦福醫(yī)學院的神經(jīng)科學家Ivan Soltesz，他在Frontera上獲得了140萬個節(jié)點小時的分配，用于大規(guī)模開發(fā)數(shù)據(jù)驅(qū)動的，受生物約束的海馬網(wǎng)絡(luò)模型。

Soltesz說：“我們在Frontera上的大量計算時間分配使對涉及記憶的關(guān)鍵腦細胞網(wǎng)絡(luò)進行獨特的大規(guī)模，數(shù)據(jù)驅(qū)動的模擬成為可能，” Soltesz說。

伊利諾伊大學物理研究助理教授卡羅琳·里德爾(Caroline Riedl)是另一位獲獎者，他是一項大型國際合作的一部分，該合作分析了來自歐洲核子研究組織(CERN)的超質(zhì)子同步加速器的粒子碰撞數(shù)據(jù)。里德爾被授予150萬小時的工作時間，以解開強子的質(zhì)量和質(zhì)子的夸克結(jié)構(gòu)。她的工作將分析COMPASS實驗中過去的粒子物理實驗，并探索用于量子色動力學研究的新型檢測器(COMPASS ++ / AMBER)。

Riedl說：“得知我們在TACC的Frontera上分配LRAC的請求獲得批準，我們感到非常興奮。” “ Frontera的資源將使我們能夠更快，更準確地分析CERN核物理實驗COMPASS收集的數(shù)據(jù)，并回答諸如以下問題：什么將世界凝聚在一起?日常生活中物體的起源是什么?”

伊利諾伊大學厄本那-香檳分校航天工程系的藍水教授Daniel Bodony將利用他在Frontera上分配的500萬個節(jié)點小時來研究流體-熱-結(jié)構(gòu)相互作用，這是抑制高超音速的主要挑戰(zhàn)之一車輛設(shè)計。

“我們在Frontera上分配的時間將使我們能夠了解高超音速飛行器如何與它們所產(chǎn)生的快速，高溫和湍流相互作用，” Bodony說。“我們對預測和建模車輛的外表面對高速流動的響應(變形和加熱)以及表面變化如何影響流動本身特別感興趣。”

憑借Frontera的計算時間獎勵，卡內(nèi)基·梅隆天體物理學家Tiziana DiMatteo可以進行宇宙學模擬，從大爆炸一直到宇宙的命運，一直到所有星系及其巨大黑洞的形成。

DiMatteo說：“由CPU和片上神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)加速器驅(qū)動的，為Frontera開發(fā)的新穎HPC框架，將使我們能夠?qū)⑸墒缴疃葘W習與宇宙學代碼相結(jié)合。” “隨著宇宙學進入Hyper-Moore體制，人工智能方法將加速宇宙學模擬，以開辟新的道路。”

根據(jù)最新的Top500排行榜，F(xiàn)rontera是全球排名第五的超級計算機，是所有大學中最大的超級計算機，并且是世界上最快的非加速(主要基于CPU)系統(tǒng)。

Minyard說：“ Frontera是重要的國家資源，有助于加速學術(shù)研究并保持美國的技術(shù)競爭力。” “ NSF對網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施的投資，以及他們對TACC建立和運營Frontera的信任，對于我們國家的健康，安全和福祉至關(guān)重要。”