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1、高性能计算面临的挑战?
“过去几年,中国科大、国防科大、清华大学、华中科大,这些学校的参赛学生都没有空手而回。”安虹说,通过比赛,自己对高性能计算也有了更深刻的认识。体会到了“如何引导学生兴趣,理解将来即便不做系统设计,也必须深入理解系统才能用好高性能计算机。”
然而,安虹认为,在大数据时代已经到来的今天,高性能计算教育在中国还面临着更加现实的挑战。
第一个挑战来自当代多样化的计算机体系结构设计。“现在的计算机系统结构非常复杂,不要说应用科学家难以理解,计算机专业的教师也难以很好掌握。当代计算机系统的结构层次非常多,结构变化非常快,以至于许多传统的高性能计算企业和制造商都无力应对,纷纷退出这个领域。”安虹说,复杂的体系结构变化无法及时地反映到大学课程中来——甚至很多学校的计算机学科都来不及更新课程体系和实践教学环境,这让师生很难跟上计算机结构快速发展的“节奏”。
第二个挑战是编程环境纷繁复杂。MPI、OpenMP、CUDA、JAVA、OpenCL、HMPP、OpenACC……安虹在她的幻灯片里一口气列举了几十种并行编程语言和环境。“最近几年,计算机上冒出来一堆形形色色的并行编程模型和环境工具,哪些是最根本的、最应该教授的?”据安虹介绍,尽管中国科学技术大学在并行计算教学和科研方面历史较长、基础较好,但仍感“力不从心”,其他没有并行计算基础的高校更难以快速跟上并行处理技术发展的步伐。
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