追踪ASC那些年我们一起参加过的比赛
年4月，我接到亚洲超算协会的邀请，飞赴上海参加一场名为“亚洲大学生超算竞赛”的比赛。
时至今日我还记得当年比赛的场景——4月的上海满眼都是郁郁葱葱的景象，跟随着大赛志愿者的脚步，我们越过一条小河，来到了上海交通大学网络信息中心。在这里，来自亚洲多个国家和地区的10支队伍进行了为期5天的角逐，华中科大代表队在比赛中将金融BSDE应用程序加速倍的“奇迹”更是让我记忆犹新。
当时的我并没有意识到，从此一发而不可收，每年的这个时节，我都会追随ASC大赛的脚步，从上海到广州、从太原到武汉、从无锡到南昌……在追踪报道ASC大赛的日子里，我见到了太多优秀的学生，这场面向本科生的超算竞赛对于他们来说或许曾经是完全陌生的、难以逾越的高峰，但是凭借着自己的不懈努力、凭借着指导老师的谆谆教导和主办方的大力支持，越来越多的学子认识超算、了解超算、应用超算甚至于将超算作为毕生的事业去追求。
可以说，对于曾经参与ASC比赛的每一位学子来说，ASC这三个字母都是沉甸甸的、难以抹去的宝贵回忆。而对于我这样的旁观者，能够有幸与业界的专家、大咖们共聚一堂，能够见证一项项行业记录的诞生，本身已是难能可贵。在这个过程中，我也对历届参赛者产生了好奇。
那些曾经的冠军队伍身在何方？外国高校如何看待这项由中国人发起的全球赛事？新晋入围的队伍有何期待？各大高校对于比赛队伍的支持力度如何……诸如此类的问题萦绕在我的脑海中。而借着这次ASC19决赛，我也采访到了7位带队老师（官方说法是“Coach教练”或者“Advisor顾问”，本文习惯采用老师的称呼，以示尊重与亲切），听他们讲述ASC大赛的点滴感受。
N冠王的荣耀与坚持——清华大学翟季冬老师
N，在数学里通常被定义为常数；而在口语中，人们更乐于用其代表“若干”。在超算大赛的舞台上，清华大学所代表的就是这个N，象征曾经获得过的那些冠军。不仅仅在规模最大的ASC赛场，包括德国的ISC赛场和美国的SC赛场中，清华大学也常常力压群雄，成为最终的赢家。
翟季冬是本次清华大学代表队的指导老师，事实上从年开始，他就负责执掌清华大学代表队的教鞭，到如今已有5个年头。在过去的5年中，翟老师的队伍曾经“横扫”大学生超算竞赛圈，在年和年包揽了ASC、SC和ISC三大国际超算竞赛的总冠军，实现“大满贯”。其中，SC15冠军更是大陆高校首次在该项赛事中获此殊荣。
笔者与翟老师合影
“我统计了一下，您一共拿过11次国际超算大赛的冠军，也包揽了ASC大赛的吧”。我问道。“没有没有，14年、16年ASC冠军不是清华”，翟季冬推了推鼻梁上的眼镜，有点腼腆的说。
如果不是之前见过，你将眼前这个高高瘦瘦的青年人与清华大学副教授、博士生导师、“11冠王”指导老师等一系列头衔联系在一起。要知道，按照比赛规则，每年ASC大赛的学生都需要由本科生组成（ISC和SC大赛的规则也是这样），这也就意味着每年翟老师所带领的学生都是不同的或者说不完全相同。换句话说，翟老师每年都要对不同的学生进行培训，让他们了解、熟悉、掌握超算应用的知识，并学以致用的在比赛中争夺第一。
这并非易事。虽然看起来，每年进入最终ASC大赛决赛圈的队伍并不多（今年是20支），但是要知道这些队伍是从多支来自全球的报名队伍中“拼杀”出来的，每支入围队伍的实力都不可小觑。其实，万众瞩目的世界杯也不过就是从多个国家中选出24支队伍，如果按照出线率来说，ASC大赛的竞争显然恐怕还要更加残酷。如此看来，清华大学代表队就如同赛场中的王者——五星巴西。
清华大学获得ASC18冠军
“您一定有什么秘诀吧”，我问翟老师。的确，我见过太多优秀的学生，他们同样来自于中国顶尖的大学，他们都有着出色的逻辑思维能力和扎实的数学功底，充满着对于程序的热爱和对于胜利的渴望。但是一次次的，这些优势并没有转化成最终的冠军奖杯。
“其实也没有什么秘诀，但是经过这么多年的比赛，总是积攒了一些经验，也有许多的教训”，翟季冬说。当然很重要的就是，清华拥有全国最好的生源，而且许多学生在大一或者大二的时候就对超算应用产生了浓厚的兴趣，他们会主动找到翟老师申请加入ASC大赛的队伍，哪怕是“观摩”也好。
有了这样的生源基础还不够，必须进行不间断的训练。“我们每周都会进行针对性的训练，设置一些比赛题目，通过不断的测试来筛选最终可以代表清华出场的队员。当然这个过程是相对漫长的，可能需要半年甚至一年的时间”，翟季冬表示。
清华大学在比赛现场
作为超一流高校，清华有自己的实验室，有自己的超算平台，那些报名参赛的队员从一开始就可以动手实操，接触到超算设备，这对于他们认知、理解超算应用也大有裨益。因为ASC大赛中所有设备都需要现场搭建，具备丰富的动手经验无疑会更占优势，起码可以压缩更多的搭建时间用于系统优化。
出色的人才选拔、丰富的动手训练，加上多年的比赛经验积累，清华大学就是这样获得了一届又一届比赛的冠军，当然亚军和季军更是不可计数。而在谈到这些队员后续的发展时，翟老师表示绝大多数应届毕业生还会选择进一步深造，“我们的队员很少有去商业公司的，更多还是继续计算机或者超算的应用研究，或是出国或是在国内读硕士读博士，还是专注在这个领域当中”。
师者，传道受业——上海交通大学廖秋承老师
初见站在面前的这个大男孩，你很难将瘦瘦的他跟“交大老师”这个身份结合起来。但事实上，廖秋承老师已经参加过多届ASC、ISC超算大赛，并且都取得了不俗的成绩。不过那时候，廖秋承还是作为队员参加比赛，而如今这次ASC19决赛中，他已经是指导老师了。
廖老师在ASC16大赛（右三）
虽然看起来稚气未脱，但在思维上廖老师却已经显得非常成熟，这或许就是人们常说的“少年老成”吧。虽然看着瘦弱，但其实廖老师却是一位运动“达人”，甚至早在本科时代的他就与同学们一起组建了名为“复仇者”的自行车骑行队，并参加了全程公里的中国自行车联赛第一站浙江淳安·千岛湖站比赛，可见他无论在体力还是意志力上都大大超乎常人。
与之前清华大学多数队员来自计算机学科不同，上海交通大学代表队的队员构成更为复杂，比如廖老师自己就并非是计算机专业的学生，而是就读于环境科学与工程学院。“当初完全就是凭借兴趣，自己对超算有热情、有好奇，就报名参加了ASC大赛”，廖秋承表示。
笔者与廖老师合影
有句话说，“兴趣是最好的老师”，这让廖秋承深以为然。在他看来，所谓老师，最重要的四个字就是“传道受业”，而“传道”的主要目的，就是培养学生的兴趣。“超算应用的一个前提，就是广泛的人才基础，目前我们的基础还是太薄弱，需要培养更多的人加入到超算学习当中，让更多的人知道超算、了解超算从而热爱超算”，廖老师特别看重兴趣，他认为有了兴趣，学生才有更好的学习动力。
在有了基础的“传道”，有了广泛的兴趣人群之后，才能谈到“受业”，也能让那些有兴趣的人进入到超算领域，进而通过训练不断提升。据廖老师介绍，上海交通大学代表队日常的训练很多，大多是基于以往的赛题进行，所谓“真题演练”，通过分组对抗的方式，在竞争中激发队员们的学习热情和斗志，达到技能提升的目的。
而在另一方面，廖老师所在的上海交通大学也在积极的推动超算人才培养。据悉，如今上海交通大学已经开设了专门的超算课程，从本科生到博士生均可以报名选修。毫无疑问，这些课程对于学生了解超算的体系结构和应用模型，对于算例应用都是大有裨益的。这些学生在毕业之后可以将所学内容应用在超算的各个领域当中，比如在科研院所，或者是在商业机构。
“许多参加过ASC大赛的毕业生都有了很好的出路，比如出国留学或者去商业公司上班。之前我们有许多毕业生都去了类似商汤等业界顶尖的AI公司，受到了广泛欢迎”，廖老师说。
上海交通大学是ASC大赛的老牌劲旅，也是年ASC大赛冠军的获得者。多年来，无论是学校还是ASC大赛都为超算应用培养了众多的人才，这些人才如今在超算或者AI领域继续发光发热，推动这个产业的成长，也为产业发展教书育人。这或许正是廖老师所希望的，通过“传道受业”，让超算之花常开不败。
从一张白纸到HPL冠军——北京航空航天大学杨海龙老师
“一张白纸”，这是我在采访北京航空航天大学杨海龙老师时听到最多的一个词，也是北京航空航天大学本届ASC19代表队成员的真实写照。但就是这样一只队伍，在杨老师的教导和队员们的不懈努力之下，在正式比赛第一天就给了我们足够大的惊喜——最高计算性能奖。
这已经是北京航天航空大学代表队第六次杀入ASC大赛的决赛圈。除了刚刚我们提到的最高计算性能奖之外，在人工智能赛题人脸超分辨率中，北京航天航空大学代表队也取得了满分，体现出了扎实的计算机系统结构知识基础和优秀的超算创新能力。而这一切荣耀，似乎都与杨老师口中的“一张白纸”不相符。
事情还要从半年前说起。年10月，北京航天航空大学的学生们惊奇的发现，在教学楼、宿舍楼、各个食堂门口的宣传板上，都出现了名为“ASC19大赛宣讲会”的海报。ASC大赛是什么？许多学生都是一头雾水。而抱着试试看的心情，不少同学也去聆听了当天的宣讲会，报名的更不在少数。而经过初步筛选，共有6名同学加入了杨老师的队伍，他们是——游心、敦明、魏一、金泽晖、高瑞元和刘笑妍。
年1月，ASC19超算大赛正式启动。当初赛的试题放出时候，杨老师就带领他的队伍进入到紧张的备战当中。从最初的设备安装调试到后期的项目优化，杨老师事必躬亲，一步步辅导队员们操作，从实践中获得经验与成长。
不过与我们之前介绍的清华大学和上海交通大学不同，北京航天航空大学虽然也是一线名校，但并没有自己的超算中心（黑人问号脸），所以上述的所有应用都是在一个很小规模的集群上进行的。用杨老师的话说，“付出了不少的心血”，凭借着兴趣加汗水才有了今天的成绩。
杨老师解答学生问题（右二）
在谈到赛后规划的时候，杨老师还是更担心学生的发展问题。虽然本次参赛的队员都还在大三，但是赛后每个人是否还能够投入足够的兴趣在超算本身，这充满了太多的不确定性；与此同时，AI对于当下超算应用带来了普及化的作用，也有许多人才流向AI领域，以北京航天航空大学历届代表队成员为例，有些同学就选择了去IT公司工作，但是更多的还是会继续深造，充实自己。
另外值得欣喜的是，如今北京航天航空大学已经开设了超算应用的选修课程，供大三学生选修。其实对于大学生来说，大二大三都是非常关键的时期，如果能够在大二就选修这门课程，或许队员们在系统搭建和应用调试的时候会表现得更为出色，或许在下次比赛中就会有更好的成绩了。
东道主的拼搏——大连理工大学陈永刚老师
今年的ASC19大赛，大连理工大学是东道主，比赛的场地就在大连理工大学的刘长春体育馆举行。话说，这是我见过最大、最豪华的比赛场地，其实包括JackDongarra在内的许多专家也都对这个场地赞不绝口。毕竟好的场地给队员们好的心态支撑，许多队员都是第一次参加比赛，有个宽敞明亮的场地也可以缓解心理上的紧张，帮助他们更好的发挥。
ASC19赛场——刘长春体育馆
也正是在这个场地上，我遇见了大连理工大学的带队老师——陈永刚。对于ASC大赛来说，大连理工大学是一支“年轻”的队伍，参赛经验远不如刚刚我们提到的那些高校。不过要说在积极备战方面，大连理工大学的硬件条件其实比许多学校都要好，至少早在年大连理工大学就有了自己的超算中心——凌云超算中心，如今它也成为了支撑大连理工大学及大连市高校科研院所科学研究的重要平台。
“本次队员大多来自学校内部的创新学院，我们从中选拔了一批有兴趣有实力的学生参与比赛”，陈永刚介绍说。他口中的“创新学院”全称叫做“大连理工大学创新创业学院”，主要的作用包括“开展创新创业教育，举办创新实践班，组织各类创新创业竞赛和实践活动”等。创新学院本身就有超算相关的项目设置，从中选拔人才也算是学以致用。
在此之前，大连理工大学的代表队成员来自于诸多专业，比如化工、物理、力学等等，但是这届队伍大多来自于计算机专业。相对来说，他们对于计算机体系结构非常熟悉，但是涉及到跨学科难题的时候就显得生疏了。为此，陈永刚一方面带着学生动手实践，并利用周末的课余时间组织学生进行研讨会，分享学习心得；另一方面，他还会邀请其他院系的老师对这些学生进行应用方面的专业指导，提升复合能力。
陈老师指导学生（右一）
这大大提升了学生们的竞赛热情。“我们的许多同学都非常拼，经常熬夜进行代码调优，甚至还有体力不支的情况”。作为指导老师，陈永刚看在眼里，也爱在心头。一方面，他会想方设法提升队员们的参赛水平，但是另一方面他也会关爱学生的身心健康，帮助他们实现劳逸结合，将他们“照顾好”。
当然，在谈到比赛项目的时候，陈永刚也坦言“难度非常大”。与之前几年相比，如今的ASC大赛更侧重于与当下IT发展的结合，本次ASC19的赛题设置既有传统超算应用地球系统模式CESM、基因测序组装软件wtdbg2、神秘应用声子计算软件ShengBTE等赛题，也有与AI应用密切结合的人工智能人脸超分辨率重建等赛题，对参赛队员的挑战很大。
人才培养之路，漫长而艰辛，却激励了更多人坚定前行。对于大连理工大学这样的东北地区顶尖理工类院校来说，去年10月就与大连市政府共建“大连理工大学人工智能大连研究院”，而在去年教育部公布的《年度普通高等学校本科专业备案和审批结果》中，大连理工大学成为了首批获得“人工智能”本科专业设置的学校之一，这也意味着未来在人工智能的道路上，大连理工大学将会越走越远，越走越宽。
重在参与——德国埃尔朗根-纽伦堡大学AlexanderDitter老师
德国是欧洲传统的超算强国，一年一度的ISC世界超算大会就在德国举办。我在ISC大会上也看到过许多德国的参赛队伍，其中就包括本次我们采访的主角——德国埃尔朗根-纽伦堡大学。只是这次，采访地点换成了中国大连，而带队的Ditter老师则参加过SC16和SC17两届赛事。
笔者与Ditter老师合影
在采访中Ditter老师表示，ASC大赛相对于ISC或者SC来说更公平一些——因为浪潮为本次比赛提供了全套的服务器设备，这相对于其他比赛来说更为公平（因为其他比赛都是参赛队自己带设备）。我们可以在同样的平台上、相同的时间进行比拼，这一点很不错。
ASC赛场数量众多的浪潮服务器
不过在谈到参赛配置的时候，Ditter老师也表示因为远隔重洋，他本次并没有携带额外的加速卡，而是采用了浪潮提供的加速卡。“你知道那些卡非常贵，总计大概10万欧元，这么远的路程要是弄坏了就麻烦了。对了，还得报关”，Ditter老师耸了耸肩，有点无奈。其实这样的问题中国队伍参加SC或者ISC的时候也会遇到，异国他乡多有不便，也算是比赛的一个小插曲。
而在谈到队员组成的时候，Ditter老师提到目前的这一批队员有一半是他的学生，另一半则是主动要求加入ASC大赛的。当然对于这些学生，Ditter老师在参赛之前还是进行了一番训练，利用日常应用的问题或者之前的赛题对他们进行考核，培养他们的比赛意识。
Ditter老师指导学生
得益于不同学生在数学、机械工程或者计算机方面的优势，Ditter老师觉得队伍已经是“训练有素”了。但是在我看来，这种说法更多属于外国人文化中那种“合理的夸张”，就好像你问一个老外爱不爱吃辣，他即便一口不吃但还是会礼貌性的表示“Ilikeitverymuch”。因为在谈到参赛目标的时候，Ditter老师还是很谦虚的表示这次比赛“重在参与”，主要是培养学生的兴趣和热情。
事实上因为欧洲一体化的原因，虽然这些队员都是Ditter老师的学生，但他们却是来自不同的国家，从未来的发展来看能够最终从事超算研究的同学还是少之又少，不排除有些同学继续深造攻读博士头衔，但是还有许多同学也会加入各大公司当中，或许就不再从事超算的研究了。
从我对超算的了解来看，如果说中国是超算硬件大国的话，那么欧洲更多则是在软件应用领域位居前列，但是在整体超算格局上还是处于中美对抗的形势，包括日本在超算发展上也相对欧洲要强一些。
萌芽与起步——韩国成均馆大学BeomseokNam老师
中国和日本，在亚洲的超算领域都排在前列，这一方面得益于人才的培养，另一方面则是经济发展的客观需求。但是在亚洲的另一个发达国家韩国，超算应用却并没有这么普及。这次ASC19大赛中，有一支名为韩国成均馆大学的队伍，他们就是第一次参加ASC的比赛。
虽然是第一次参赛，但是这个队伍的指导老师BeomseokNam却有过执教ASC大赛的经验。因为BeomseokNam是去年10月刚刚调到成均馆大学的，在此之前他在韩国的另一所大学——蔚山科学技术大学。
熟悉ASC大赛的人可能对这所大学还有印象，因为年和年的大赛中，这所学校都杀进了最终的总决赛。而这次，BeomseokNam老师在履新之后，又率领成均馆大学代表队杀入了总决赛，颇有点“超算米卢”的味道。在谈到这次ASC大赛感受的时候，BeomseokNam老师也认为ASC是非常出色的比赛，学生在这里“拓宽了视野，提升了技能，同时也充满了挑战”。
在我们的印象中，韩国最强的竞赛项目要算是电子竞技，无论是《英雄联盟》还是《绝地求生》都有很高的水平。不过具体到本次超算竞赛，BeomseokNam老师坦言这次的学生都是新人，之前也没有进行过相关的训练，能够入围更多是基于前两届大赛积累的经验。
BeomseokNam老师（右一）与学生们在一起
许多人可能不清楚，成均馆大学是韩国排名第二的大学，也是世界百强的大学之一。不过受限于韩国整体的超算发展，如今成均馆大学也并没有配套的超算中心，更没有面向本科生的超算课程。由此可以想象，BeomseokNam老师是多么艰难的将那些毫无基础的本科生带到决赛圈，称其为“超算米卢”真心不过分。
在谈到未来的时候，BeomseokNam老师也表示会向学校建议开设超算相关的课程，但是他同时表示这更需要更多人的共同努力。这一次来到中国，亲眼看到了ASC大赛所带来的超算变化，BeomseokNam老师也表示非常震惊。同时他也建议主办方能够进一步放开散热设备，甚至他打算下一次自带液冷设备来参赛。
相对于中日等国，韩国的超算应用的确还处于小众阶段，这一点连韩国大学教授自己也有着清晰的认知。如果说未来的世界属于数字化世界的话，那么超算乃至于超算衍生出的AI就是这个世界未来的源动力。在超算上的落后，必然会最终反映到数字化进程上来，这也是ASC大赛为什么会强调人才培养，强调应用为先，其实也是更进一步的强化超算在实际中的重要地位。
技术大练兵——香港中文大学朱骏宜老师
如果说韩国的BeomseokNam老师只是个人参加过多次ASC大赛的话，那么香港中文大学则是“常客”。在ASC13、ASC15两届大赛的总决赛中，我们都看到过香港中文大学的身影，这样算下来如今也是香港中文大学第三次杀入决赛。
与其他许多代表队的计算机专业成员组成不同，这一次香港中文大学的队伍组成有60%都来自于物理专业，这很大程度上也是因为负责带队的朱老师同样是物理系出身。虽然并非是计算机专业，但往往越是交叉学科的学生，在从事超算研究的时候越是有优势。“之前参加ASC大赛的学生如今都是我的博士生了，而且很快就能毕业”，朱骏宜老师表示。
香港中文大学队员回答问题
其实除了这名博士生之外，朱老师带过的许多学生如今也还在从事超算应用的研究。这一点与之前我们采访过的几大名校也是非常相似的。不同的是，香港中文大学非常看重超算应用的课堂教育，因此在本科生阶段就有专门的课程传授。据朱老师介绍，仅他所在的物理系就有三门课程与超算应用相关，计算机系还有其他的超算应用课程，包括超算系统设计、人工智能应用等等，种类非常丰富。
不过即便如此，朱老师还是不无遗憾。“听说许多高校如今从大一开始就开设了超算相关的课程，我们并不具备这样的条件，但是我们还是可以帮助学生进行针对性的训练。即便是在假期中，只要我们提供相应的训练环境，学生们就非常有兴趣参与进来，包括AI学科在内很多也非常热门”。
当然，在谈到比赛结果的时候，朱老师还是表现得比较淡定：“我们这次还是以练兵为主，因为我们自知与其他队伍还是有差距。希望经过这次比赛，队员们都能有所成长。因为他们还只是大二大三年级，相对来说还有更多的机会，希望明年我们能变得更强”。
后记：本次ASC19大赛的决赛圈比赛，共有20支来自于全球国家和地区的队伍参加，我利用半天的时间采访了其中的7支队伍，重点了解了队伍构成、老队员的职业规划与高校的相关课程培养。虽然这其中有许多外国队伍沟通艰难，采访时间也很紧迫，但对于整个ASC大赛的跟踪报道还是大有裨益。
从年开赛到今天，ASC大赛走过了8个春秋，也成为了世界上规模最大的大学生超算竞赛。如今，已有超过名本科生都已经从ASC大赛中获益。当然相对于中国大学庞大的学生数量来说，这个数字还是很小，但是对于超级计算或者说高性能这样的垂直领域来说，已经是非常难得。
更为可喜的是，在采访中我们发现，许多高校都提供了超算人才培养的土壤。大部分学校都开设了超算应用相关的专业课程，甚至类似东道主大连理工大学还获批了开设“人工智能”专业，这无疑都能为超算行业提供新鲜血液。而许多高校也都有专门的超算实验室或者超算中心，比如上海交通大学就采用了浪潮提供的、基于英特尔最新第二代至强处理器CascadeLake的超算集群，据廖老师反映“使用起来相当不错”。
升级到新平台的上海交通大学“Π2.0”超算
专业课给予了学生们深厚的理论功底，实验室提供了学生们动手操作的机会，两者都非常难得，也符合明朝思想家王守仁所提出的“知行合一”的理念。事实上不仅仅在中国，即便是在超算排名第一的美国，超算人才培养也是个艰难的问题，属于世界性的难题。
超级计算机排行榜TOP发起人，美国工程院院士杰克·唐加拉（JackDongarra）在会后的采访中也表示，中国在超算人才培养方面发展迅速，他看到许多大学都在开设超算或者AI相关的课程；但是在美国许多大学并没有对应的本科课程出现，包括他所在的田纳西大学也是如此。“我希望所有人都学，但事实并非是这样”，年近七旬的唐老爷子透出了一股无奈。
笔者与唐老爷子合影
但是在中国，在ASC大赛的舞台上，他看到更多的则是超算应用的文化传承——老队员经历过很多的喜怒哀乐，也有很多挑战，他能把自己学到的东西传给年轻人，并且能够鼓励新的队员如何做得更好，让新的年轻人少走很多的弯路，也让新一代人能够爱上超算，这对超算来说非常有帮助。
经过这么多年的培养，如今越来越多的超算人才都有了用武之地，他们在科研单位、在高校、在商业公司中，都发挥了自己的作用。就像唐老爷子说的，ASC大赛很好的起到了传承的作用，通过“老带新”和“以赛促学”的方式，让一批批对超算有热情、有理想的年轻人迅速成长起来，并通过日后的不断培养让他们投身于超算应用当中，进而带动更多的人加入。
ASC大赛，已是桃李满天下。
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