面向多领域的高性能计算机应用综述

计算机工程与科学

面向多领域的高性能计算机应用综述

聂含伊，杨希，张文喆

（国防科技大学计算机学院，湖南长沙 410073）

收稿日期:2018-07-06 修回日期:2018-09-11 出版日期:2018-11-26 发布日期:2018-11-25
基金资助:
国家重点研发计划“E级计算机关键技术验证系统”（2016YFB0200400）;国防科技卓越人才项目（2017JCJQZQ013）;湖南省科技领军人才项目（2017RS3045）;国防科技大学本科教育教学研究课题(U2015013);国防科技大学研究生教育教学改革研究课题(yjsy2016012);湖南省学位与研究生教育教学改革研究项目(JG2017B004)

Review of the multi fields applications of

high performance computer systems

NIE Hanyi，YANG Xi,ZHANG Wenzhe

（College of Computer,National University of Defense Technology,Changsha 410073,China）

Received:2018-07-06 Revised:2018-09-11 Online:2018-11-26 Published:2018-11-25

摘要/Abstract

摘要：

在现代科学研究和工程实践中，通常使用数学方程式来表示某些自然科学规律，普通计算已经难以满足愈发复杂的计算公式，利用超级计算机进行科学计算可以极大地提高运算效率。高性能计算机能够达到每秒亿亿次的浮点运算速度，已经成功应用于生物计算与精准医疗、全数字设计与制造、地球科学与环境工程、智慧城市云计算和材料科学与工程等领域，并取得相当成果。简单介绍了高性能计算机，并总结其在不同领域的应用现状与成果。

关键词: 科学计算, 大数据处理, 超级计算机, 模拟仿真, 并行计算

Abstract:

In modern scientific research and engineering practice, mathematical formulas are often used to represent certain natural science laws. Ordinary ways of calculation have been difficult to satisfy those increasingly complex formulas. Using supercomputers for scientific computation can greatly improve computational efficiency. High performance computers can achieve a floating point operation speed of PFlops. They have been successfully applied in the fields of life sciences and personalized medicine, digital design and manufacturing, earth science and environmental engineering, smart city and materials science and engineering, and considerable achievement has been achieved. We briefly introduce high performance computer systems and summarize their application status and achievement in different fields.

Key words: scientific computing, big data processing, supercomputer, simulation, parallel computing

聂含伊，杨希，张文喆. 面向多领域的高性能计算机应用综述[J]. 计算机工程与科学.

NIE Hanyi，YANG Xi,ZHANG Wenzhe.

Review of the multi fields applications of

high performance computer systems

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