逐梦超算赛场，青春学子剑指未来

参赛队员在赛场上组装设备。（受访者供图）

队员们在赛场上合力解题。（受访者供图）

　　5月14日，喜讯从西宁传来：福州大学超算代表队再次在2025年ASC世界大学生超级计算机竞赛（简称“ASC”）总决赛中荣获一等奖。

　　ASC世界大学生超级计算机竞赛是全球最大规模的大学生超算竞赛之一，赛事自举办以来已吸引来自六大洲的上万名大学生报名参赛，今年共有300余支高校队伍报名参加。

　　福州大学超算代表队算是ASC上的“熟面孔”了，今年更是该团队自2018年以来第六次获得总决赛一等奖，此次他们还捧回了超级团队奖和应用创新奖。近日，记者采访了福州大学超算团队。

攻克前沿难题

　　超算即超级计算机，‌是指由数百、数千甚至更多的处理器组成的计算机系统，能够执行普通PC机和服务器无法处理的大型复杂计算任务。

　　“比赛会给定一些契合实际的科学或工程前沿问题让队伍用超算解决，比如模拟气象变化、预测蛋白质结构等，比哪个队的方案更准确、更高效，就像在实际工作中面对难题，看哪个团队能更好地利用超算这个强大的工具找到解决办法。”福州大学超算团队负责人、教练廖祥文介绍。

　　今年3月，由福州大学计算机与大数据学院、梅努斯国际工程学院本科生张志轩、张玄烽、荣嘉琪、鲍子硕和谢正烨组成的福州大学超算代表队进入决赛，与通过预赛选拔的25支队伍相聚在青海大学进行比拼。

　　在前两个比赛日，团队成员需要在4000瓦功耗约束下亲手设计、安装性能均衡的小型超算集群，并且需要通过HPL、HPCG两项基准测试。

　　“HPL和HPCG是计算机的两个基准测试，前者测试计算机解决大量线性方程组速度，后者测试计算机处理复杂数据和计算任务的能力。优化HPL和HPCG就是通过各种方法让计算机在运行这些测试时表现得更好，更快、更高效地完成任务。”团队队长张志轩解释说。

　　超算被广泛应用于解决科学研究、工业设计与制造、气象预测与灾害预警、人工智能与大数据等领域。本次大赛还设置了AlphaFold3推理优化、RNA甲基化修饰位点检测、DeepSeek推理优化、宇宙中微子探测模拟等涉及前沿科学与工程应用的赛题。

　　“总体感觉，今年的赛题拥抱人工智能、科学计算，瞄准科学前沿、紧跟时代脉搏，紧扣着我们国家的产业发展方向，通过参与比赛，可以开阔本科生的视野，引导他们以后投身到解决‘卡脖子’难题。”廖祥文说。

在“不确定中”解题

　　超算比赛有着“科技界铁人三项”之称，在赛场上队员们需要同时展现体力、智力与协作力。此次参赛最令福州大学超算团队欣喜的，是本次比赛中首次为福州大学赢得应用创新奖。

　　在应用创新奖的角逐中，晋级的25支队伍共同挑战优化宇宙中“幽灵粒子”中微子的探测模拟过程——通过粒子运输软件Geant4模拟高能水下中微子望远镜（HUNT）探测宇宙线中微子的复杂过程，提升模拟过程的并行计算效率，助力破解高能宇宙射线的起源之谜。

　　“要在本道赛题中脱颖而出，我们需要深入分析Geant4模拟应用的并行计算模式，在4000瓦功耗限制下提出有效的并行计算优化方案。”队员鲍子硕在团队中负责该赛题。他回忆，团队在前两天装机时就把相关软件安装好了，但在拿到赛题当天却发现安装过程出现疏漏，需要紧急重装软件。

　　“这是我们遇到的第一个小挫折。”鲍子硕告诉记者，接下来的解题过程也同样一波三折。

　　“一开始，我们顺利完成了前两个案例的并行计算，但进入案例三时，发现并行效率突然下降。幸运的是，通过团队成员通力协作，查阅Geant4技术文档和源代码，最终在案例四中实现96个CPU核心保持满负载运行，成功在参赛队伍中实现突围。”队员们回忆道。

　　“后两个比赛日的比赛时间均为早上8点到晚上6点，每天团队需要在10个小时内同时完成多个赛题，这就需要我们考量机器、队员的精力分配等。”队员们介绍，团队全程用到4台计算机，在后两个比赛日中，团队成员需要分工配合完成AlphaFold3推理优化、RNA甲基化修饰位点检测、DeepSeek推理优化等赛题。

　　这是一个分工明确的团队。张志轩主要负责现场集群的搭建和性能分析测试，鲍子硕主要负责团队赛题和Geant4，张玄烽主要负责AlphaFold3和现场的英文答辩，谢正烨主要负责DeepSeek的大语言模型推理和加速，荣嘉琪主要负责现场拍摄。

　　“比赛全程都充满了不确定性，跑一次程序可能就要四五个小时，推倒重来的机会不多。每一分钟、每一个选择都至关重要。”队员们说。

“兴趣班”里成长

　　对于福州大学超算团队的队员们来说，这个一等奖让他们卸下了重担，“我们也算不负所托，延续了学长学姐们在该项赛事上的辉煌成绩”。

　　这支从2016年开始组建的队伍，至今已经有四十几名在校生参与其中。自2018年以来，福州大学超算代表队已连续6次获得总决赛一等奖。

　　今年，团队教练廖祥文教授还获得了主办方颁发的最有价值指导老师奖。“是什么锻造了这一支强队？”这是近来廖祥文经常被问及的问题。

　　“来之前我就和他们说，这里是个兴趣班。”在福州大学，超算团队非必修课程，但队员们需要在其中投入的时间，却丝毫不少于日常课业学习。

　　“他们进入超算团队后，几乎把所有的课余时间都用于备赛，节假日也投入其中。”团队另一名指导老师吴运兵介绍。

　　“超算比赛不是一个人的战斗，需要团队成员紧密配合。包括根据赛题要求搭建稳定快速的计算机系统，快速理解软件并编写优化代码，在比赛过程中制定策略、动态调整计算任务等，极大考验团队的协作能力。”指导超算团队10年，廖祥文深谙团队每个学生的性格特点与上场队员所需的素质。每次比赛前，他对于整个团队的“排兵布阵”早已心中有数。

　　除了是学生们的教练以外，廖祥文同时还是福州大学医学院副院长、医工交叉研究院副院长、超算团队党支部书记。

　　他告诉记者，超算团队的发展离不开学校“双一流”学科引领、高能级平台支撑和高水平科研反哺等诸多因素的共同推动。位于福州大学国家大学科技园里的超算中心是队员们最常开展实践的场所，他们不仅参与日常维护，还结合中心对接的各类科研项目攻关开展“实战”。

　　以本次大赛设置的“DeepSeek推理优化”赛题为例。参赛队伍需要基于DeepSeek-R1-32B设计并部署一个仅使用CPU的大语言模型推理服务系统，在保证推理结果正确性和系统吞吐的前提下，尽可能缩短各类任务的推理时间。

　　早在今年2月，福州大学超算团队宣布依托学校医工交叉研究院的算力平台，成功完成DeepSeek-R1-70B大模型的本地化部署，构建出应用于医疗健康领域的可循证、规范化超算大模型。

　　“有前期参与项目的经验，队员们处理赛题就更得心应手。”廖祥文介绍，“经过十几年的沉淀，福州大学超算团队的科研经验已经成功反哺到教学中。”

　　对于队员们来说，用超算解决问题大多时候是在面对一种未知。在团队中不断磨炼，从旁观者到实际参赛，队员们的心态也在不断发生调整。谈及应对压力，这群常和代码打交道的年轻人还是更擅长于用一个又一个解决方案的例子来回答记者的问题。

　　“我们总会不断碰到问题，但我们就是在不断解决问题的过程中前进。”有的学生表示加入超算团队后明确了自己未来的发展方向，有的学生对未来社会中计算机专业发挥的角色得出了自己的认识和看法，更有的学生开始主动学习跨界应用技术以适应不同领域的需求。（记者 蒋丰蔓）