ASC世界大學生超級計算機競賽

ASC世界大學生超級計算機競賽（ASC Student Supercomputer Challenge，簡稱ASC超算競賽），肇始發軔於2012年，是世界最大規模的超算競賽，與德國ISC、美國SC並稱世界三大超算競賽。

該競賽由中國倡議成立，與日本、俄羅斯、韓國、新加坡、泰國、中國台灣、中國香港等國家和地區的超算專家和機構共同發起並組織，並得到美國、歐洲等國家地區超算學者和組織的積極回響支持。ASC旨在通過大賽的平台，推動各國及地區間超算青年人才交流和培養，提升超算套用水平和研發能力，發揮超算的科技驅動力，促進科技與產業創新。

基本介紹

• 中文名：ASC世界大學生超級計算機競賽
• 外文名：ASC Student Supercomputer Challenge
• 簡稱：ASC超算競賽

歷史沿革

ASC超算競賽，創辦於2012年，迄今影響力不斷攀升。2012年的大賽共有27所高校報名，範圍僅局限於中國大陸；2013年的範圍擴展到全亞洲，共有43所高校報名參賽；2014年得到世界範圍內眾多高校的積極參與，共有82支高校參賽隊報名；而2015年的ASC超算競賽共有來自全球6大洲總計152支參賽隊報名，創下了全球超算賽事參與數量最多、覆蓋國家和地區最廣的新紀錄；2016年，ASC超算競賽規模進一步壯大，共有來自全球6大洲148所高校的175支隊伍報名參賽。2017年ASC超算競賽共收到全球230支高校代表隊報名。2018年，ASC超算吸引了來自全球300多支高校代表隊伍，是目前全球規模最大、參與人數最多的大學生超算賽事。2019年，ASC19共吸引全球300多支高校隊伍報名參賽。

往屆情況

首屆中國大學生超級計算機競賽（ASC12）

2012年的超算大賽在清華大學舉辦，當時報名參賽的27所高校中，國防科學技術大學、中國科學技術大學、清華大學、武漢大學、山東大學、中山大學等六大名校躋身決賽。

參賽隊伍在總功率3千瓦的限制下，根據自己對超級計算機、對於套用軟體的理解分別組建各自的超級計算機系統，大賽現場組委會統一發放測試算例檔案，各個參賽隊伍現場進行HPL、OPENFORM、CPMD、CP2K、NEMO等5個套用算例的最佳化。

亞洲大學生超級計算機競賽(ASC13)

2013年的大賽在上海交通大學舉辦，共有43所高校報名參賽。經過激烈的預賽角逐，清華大學、國防科學技術大學、上海交通大學、華中科技大學、中山大學、台灣清華大學、香港中文大學、聖彼得堡大學（俄羅斯）、蔚山科學技術大學（韓國）、阿卜杜勒￭阿齊茲國王大學（沙特）等10所高校脫穎而出進入了總決賽。

總決賽中，10支參賽隊伍在現場獨立搭建總功率不超過3千瓦的平台，然後進行Linpack、Gromacs、 BSDE、WRF 、OpenCFD 5個算例的比賽，決賽採用百分制，每個算例18分，最終呈現環節10分。

最終，清華大學以優異的表現力壓群雄，奪得冠軍並獲得最高計算性能獎；台灣清華大學以微弱劣勢惜敗，獲得亞軍；華中科技大學獲得MIC套用最佳化獎。

2014 ASC世界大學生超級計算機競賽(ASC14)

2014年ASC大賽在中山大學舉辦，總決賽規定各參賽隊在3000W功耗約束下自行設計構建超級計算機並完成Linpack、Quantum Espresso、LICOM、SU2、3D-EW、mpiBLAST套用最佳化賽題比試，下表是進入到決賽的隊伍：

ASC14十六強名單

學校名稱	歷史成績
新加坡南洋理工大學	首次參加國際級超算大賽
美國普渡大學	最早參加美國SC大賽，在歷屆SC競賽中表現不俗
巴西聖保羅大學	首次參加國際級超算大賽
俄羅斯烏拉爾聯邦大學	首次參加國際級超算大賽
匈牙利密什科爾茨大學	首次參加國際級超算大賽
韓國蔚山科學技術大學	韓國超算競賽冠軍，曾入圍ASC13總決賽
香港理工大學	曾參加ASC13初賽表現不俗
台灣清華大學	SC10、SC11競賽總冠軍
台灣清華大學	ASC13競賽亞軍
太原理工大學	首次參加國際級超算大賽
清華大學	ASC12決賽東道主、總冠軍
清華大學	ISC12競賽總冠軍
清華大學	ASC13競賽總冠軍、最高計算性能獎
浙江大學	首次參加國際級超算大賽
上海交通大學	ASC13決賽東道主並獲Linpack成績亞軍
北京航空航天大學	首次參加國際級超算大賽
華中科學技術大學	ASC13競賽MIC套用最佳化獎，ISC13最高計算性能獎
國防科學技術大學	ASC12決賽亞軍，ISC12、SC12、SC13競賽最高計算性能獎
中山大學	ASC 13競賽 Gromacs套用最佳成績

最終，上海交通大學獲得總決賽冠軍，新加坡南洋理工大學獲得亞軍。中山大學獲得最高計算性能獎，首次設立的e Prize計算挑戰獎由上海交通大學奪得，上海交通大學、清華大學、太原理工大學和北京航空航天大學共同獲得套用創新獎。

2015ASC世界大學生超級計算機競賽(ASC15)

ASC15共有來自北美洲、南美洲、亞洲、歐洲、非洲、大洋洲全球6大洲總計152支參賽隊伍報名，其中不乏美國麻省理工大學、日本東京工業大學、荷蘭萊頓大學等世界名校。

進入到ASC15總決賽的包括有清華大學（中國大陸）、上海交通大學（中國大陸）、太原理工大學（中國大陸）、香港中文大學（中國香港）、台灣清華大學（中國台灣）、麻省理工學院聯隊（美國）、南洋理工大學（新加坡）、米什科爾茨大學（匈牙利）、烏拉爾聯邦大學（俄羅斯）、泰國公立大學之農業大學（泰國）等全球16隻高校隊伍。

總決賽在太原理工大學舉辦，規定各參賽隊在3000W功耗約束下自行設計構建超級計算機並完成Linpack、NAMD、WRF-CHEM、Palabos和HPCG套用最佳化賽題。同時，ASC15超算競賽還跟世界最大的射電陣列望遠鏡SKA合作，匯聚全球超算天才挑戰SKA最複雜的計算過程Gridding。SKA是全球最大的“大數據”項目，其每年產生的數據量高達3,000PB，是谷歌的30倍。

最終，清華大學獲得總冠軍，國防科學技術大學獲亞軍，新加坡南洋理工大學獲得最高計算性能獎，e Prize計算挑戰獎由中山大學奪得，清華大學、國防科學技術大學、台灣清華大學和上海交通大學獲得套用創新獎，太原理工大學獲得最佳呈現獎。

2016ASC世界大學生超級計算機競賽（ASC16）

2016 ASC Student Supercomputer Challenge共有來自全球6大洲148所高校的175支隊伍報名參賽，最終中山大學、大連理工大學、華中科技大學、台灣清華大學、香港浸會大學、新加坡南洋理工大學、匈牙利米什科爾茨大學、俄羅斯烏拉爾聯邦大學等16支中外高校隊伍晉級總決賽。

在總決賽中，由5名本科生組成的各大學參賽隊需在3000W功耗約束下，利用組委會提供的浪潮伺服器等超算設備，現場設計構建超算系統，並完成基準測試Linpack和 HPCG、海洋模擬MASNUM-WAM、材料模擬ABINIT、深度學習DNN以及現場公布的神秘套用共6大超算賽題，並用英文進行競賽呈現答辯。組委會為總決賽設立了冠亞軍、e Prize計算挑戰獎、最高計算性能獎、套用創新獎和最佳人氣獎等各獎項，獎金總額近24萬元人民幣。

最終，東道主華中科技大學表現出色，一舉奪得總冠軍和e Prize計算挑戰獎，上海交通大學獲亞軍，浙江大學獲最高計算性能獎。此外，新加坡南洋理工大學、北京航空航天大學、國防科學技術大學、中山大學獲得套用創新獎，首次設立的最佳人氣獎由香港浸會大學和南洋理工大學獲得。

2017ASC世界大學生超級計算機競賽（ASC17）

4月28日，2017 ASC世界大學生超級計算機競賽（ASC17）總決賽在無錫落下帷幕。本次競賽由亞洲超算協會、浪潮集團、國家超算無錫中心和鄭州大學等單位合作舉辦。

本次競賽共收到全球230支高校代表隊報名，最終有20支隊伍進入總決賽，決賽要求參賽大學生隊伍在3000瓦功耗約束下自行設計超算系統，運行最佳化國際通行基準測試、人工智慧交通預測、基因組裝及材料科學等前沿尖端科學與工程套用，並在完全採用中國芯設計的全球最快超級計算機“神威·太湖之光”上完成高解析度海洋數值模擬。

獲得總冠軍的清華大學代表隊在太湖之光上對高解析度海洋數值模擬模式MASNUM進行了深度並行最佳化，成功將原程式擴展到萬核以上並將運行速度提升392倍，並以此獲得e Prize計算挑戰獎。MASNUM於2016年獲得國際超算套用最高獎項“戈登·貝爾獎”提名。

獲得亞軍的北京航空航天大學代表隊在備受關注的人工智慧賽題表現出色，團隊設計了優秀的深度神經網路模型，並構建超算對百度提供的歷史交通大數據進行大規模訓練後，對早高峰道路交通狀況進行預測，準確度在所有參賽隊中排名第一。

首次入圍ASC總決賽的濰坊學院代表隊採用浪潮超算伺服器構建先進的異構加速超算系統並實現高度最佳化，運行國際通行的HPL基準測試，以每秒31.7萬億次浮點運算速度創造了新的世界紀錄，成為本屆競賽最大黑馬並贏得最高計算性能獎。

此外，俄羅斯烏拉爾聯邦大學、台灣清華大學、西北工業大學和上海交通大學獲得套用創新獎，俄羅斯聖彼得堡國立大學和鄭州大學分享最佳人氣獎。

2018ASC世界大學生超級計算機競賽（ASC18）

2018年5月9日，2018 ASC世界大學生超級計算機競賽(ASC18)總決賽在南昌大學落下帷幕，清華大學成功衛冕總冠軍，首次入圍總決賽的“黑馬”上海科技大學一鳴驚人，攬獲亞軍和e Prize計算挑戰獎兩項大獎，台灣清華大學獲得最高計算性能獎。

ASC18由亞洲超算協會、浪潮集團和南昌大學聯合舉辦，共有全球300餘支高校代表隊報名，經過預賽選拔有20支隊伍晉級總決賽。決賽要求參賽大學生隊伍在3000瓦功耗約束下自行設計超算系統，運行最佳化國際通行基準測試、人工智慧機器閱讀理解、2017年諾貝爾化學獎冷凍電鏡技術的核心套用Relion、美國國家航空航天局（NASA）著名計算流體力學軟體CFL3D等前沿科學與工程套用。

上屆冠軍清華大學代表隊在20強隊伍中完成賽題數量最多且性能出色，總成績遙遙領先，成功衛冕。在HPCG基準測試、神秘套用SIESTA、冷凍電鏡套用Relion、CFD套用CFL3D多項賽題中均取得佳績，反映出全面、深刻的超算系統與套用理解能力以及出色的性能最佳化能力。

上海科技大學代表隊首次入圍ASC總決賽斬獲亞軍和e Prize計算挑戰獎，成為ASC18的最大“黑馬”。其在備受關注的人工智慧機器閱讀理解賽題中，針對模型算法和訓練性能提出了自己獨特的創新及改進，8小時內完成大規模數據集的並行模型訓練，並實現46.46的高預測精度，接近世界前沿先進水平，以此獲得e Prize計算挑戰大獎。

台灣清華大學代表隊採用浪潮AI超算伺服器配置Tesla GPU加速卡構建了先進的異構加速超算系統，並實現了精細功耗控制最佳化，運行國際通行的HPL基準測試，在3000W功耗約束下實現整體系統42.99萬億次/秒的持續浮點運算性能，大幅刷新了ASC17創下的賽事紀錄，獲得最高計算性能獎。

2019ASC世界大學生超級計算機競賽（ASC19）

4月25日，世界最大規模的2019 ASC世界大學生超級計算機競賽(ASC19)總決賽在大連理工大學落下帷幕，台灣清華大學首次捧起總冠軍獎盃，清華大學獲得亞軍，中山大學摘得e Prize計算挑戰獎，北京航空航天大學獲得最高計算性能獎，中山大學、太原理工大學、香港中文大學和德國埃爾朗根-紐倫堡大學成為ASC歷史上首個“超級團隊對抗賽”優勝者。

ASC19由亞洲超算協會、浪潮集團和大連理工大學聯合舉辦，共有全球300餘支高校代表隊報名，經過預賽選拔有20支隊伍晉級總決賽。

決賽要求參賽大學生隊伍在3000瓦功耗約束下自行設計超算系統，運行最佳化國際通行基準測試、人工智慧人臉超解析度重建、地球系統模式CESM、基因測序組裝軟體wtdbg、神秘套用聲子計算軟體ShengBTE等前沿科學與工程套用。總決賽期間，20強隊伍還通過抽籤分組形式完成超級團隊對抗賽，這是ASC競賽首次設立的獨立競賽項目，旨在促進跨團隊合作與交流。

ASC19總決賽冠亞軍爭奪激烈，最終台灣清華大學代表贏得冠軍，在HPCG、CESM、ShengBTE等多個賽題均有上佳表現，首次捧起總冠軍獎盃。清華大學代表隊在各項賽題中都取得較好成績，顯示出國際大學生超算競賽“夢之隊”的底蘊，成功獲得亞軍。

中山大學代表隊在e Prize計算挑戰獎指定賽題CESM上設計出多執行緒運行方法，對進程通訊、記憶體訪問以及向量化等進行大量最佳化，成功獲得該項大獎。北京航空航天大學代表隊在3000W功耗約束下運行HPL國際基準測試，實現整體系統50.21萬億次/秒的持續浮點運算性能，獲得最高計算性能獎。同時，北京航空航天大學在人工智慧賽題人臉超解析度中也取得最佳成績。

由中山大學、太原理工大學、香港中文大學和德國埃爾朗根-紐倫堡大學組成的超級戰隊，以跨團隊合作的形式共同完成了超級賽題流體力學軟體Fluidity，成為ASC歷史上首個“超級團隊對抗賽”優勝者。

歷年賽事盤點

ASC17

ASC17賽題要求參賽隊伍採用浪潮超算節點等設備自行設計超算系統，運行人工智慧交通預測等前沿尖端科學與工程套用，並在全球最快超級計算機“神威·太湖之光”上完成高解析度海洋數值模擬。

ASC18

ASC18人工智慧賽題為來自微軟提供的自然語言閱讀理解中的搜尋提問回答預測（Answer Prediction for Search Query）。參賽的大學生們需要基於來自於搜尋引擎如Bing或語音助手如Cortana的真實提問所構建的巨大數據集，研究創造自己的回答預測的AI方法和模型，以實現對提問的準確回答。

ASC19

ASC19總決賽設定了超解析度(SR)一個特定領域的賽題——人臉圖像超解析度，其目標是從大規模數據集中探索低解析度(LR)人臉圖像和高解析度(HR)人臉圖像強度對應關係，最終讓機器生成接近真實的HR人臉圖像。