超算系統(tǒng)在先進(jìn)制造領(lǐng)域的應(yīng)用與拓展

1、1 2016 ANSYS, Inc.August 31, 2016ANSYS UGM 2016“神威太湖之光”超算系統(tǒng) 在“先進(jìn)制造”領(lǐng)域的應(yīng)用與拓展“神威太湖之光”超級計(jì)算機(jī)“太湖之光”與蘇南制造產(chǎn)業(yè)群 “先進(jìn)制造”應(yīng)用案例未來展望匯報提綱“神威太湖之光”超級計(jì)算機(jī)“太湖之光”與蘇南制造產(chǎn)業(yè)群 “先進(jìn)制造”應(yīng)用案例未來展望匯報提綱國產(chǎn)自主眾核處理器SW26010單芯片260核心每秒運(yùn)算能力達(dá)3萬億次世界首臺計(jì)算峰值超十億億次的超算系統(tǒng)理論峰值12.5億億次，相對之前世界最好水平提升2.5倍持續(xù)計(jì)算峰值9.3億億次，相對于之前世界最好水平提升約3倍基于高集成技術(shù)及系統(tǒng)級優(yōu)化的超高效率性能功耗比

2、 60.5億次/瓦特，相對天河2號及美日最快系統(tǒng)提升3倍三個全機(jī)應(yīng)用入圍高性能計(jì)算應(yīng)用領(lǐng)域最高獎“戈登貝爾獎”的最終角逐“神威太湖之光”超級計(jì)算機(jī)“神威太湖之光”超級計(jì)算機(jī)“太湖之光”與蘇南制造產(chǎn)業(yè)群 “先進(jìn)制造”應(yīng)用案例未來展望匯報提綱Sunway TaihuLight神威 太湖之光技術(shù)研究所上海測控技司材華鐵限公司展有限上海高高鐵國際學(xué)建材有限公司易(上海)有限公司海盛國雷華電子中航空業(yè)中航雷達(dá)與電子設(shè)備研究院航商發(fā)中國雷華電子技中術(shù)研究所中國航空工業(yè)術(shù)天八院研究所航航天晨光股份有限公天中國航科工集團(tuán)8511研究所航天工 鐵路配件有限公司揚(yáng)州福瑞德環(huán)保設(shè)備工程有限公司品特高鐵芯有蘇州高鐵新

3、城經(jīng)濟(jì)發(fā)公司鐵化貿(mào)南通鐵路工程有限公司高鐵料汽車歐貝黎新能源科技股份 有限公司江蘇綜藝集團(tuán)阿特斯光伏科技(蘇州)有限公司蘇州盛隆光電科技有限公司常州千紅生化制藥股份 有限公司制藥High Performance Computing for Manufacturing (HPC4Mfg), Accelerating Innovation美國制造業(yè)高性能計(jì)算計(jì)劃Reducing energy in paper- making could save 80 trillion BTUs per yearReducing coke usage insteel-making could save$900 m

4、illion per yearScaling up a new GaN process will yield cheaper LED lighting and new power electronics“神威太湖之光”超級計(jì)算機(jī)“太湖之光”與蘇南制造產(chǎn)業(yè)群 “先進(jìn)制造”應(yīng)用案例未來展望匯報提綱C919失速特性模擬（中航工業(yè)631所）完成C919大型客機(jī)低速 大攻角深失速特性的精細(xì)數(shù) 值模擬，計(jì)算網(wǎng)格規(guī)模由千 萬網(wǎng)格提升到兩億網(wǎng)格，計(jì) 算時間縮短到10小時以內(nèi)， 大大減少風(fēng)洞試驗(yàn)次數(shù)、降 低設(shè)計(jì)成本，對C919大型客 機(jī)氣動設(shè)計(jì)工作具有重要指 導(dǎo)意義不同攻角流線圖空間流線動態(tài)圖大型海上浮動平臺波

5、浪載荷計(jì)算（中船重工702所）完成某大型海上浮動平 臺波浪載荷模擬的超大規(guī)模 并行計(jì)算，網(wǎng)格精細(xì)化程度 提升兩個數(shù)量級以上，顯著 加速了大型海上浮動平臺研 制進(jìn)程極大型海空港浮動基地平臺在晉卿島 瀉湖內(nèi)布放圖不同浪向下平臺中 橫剖面垂向彎矩響應(yīng)潛艇聲場模擬（中船重工702所）完成某潛艇噪 聲模擬的超大規(guī)模 并行計(jì)算，網(wǎng)格精 細(xì)化程度提升兩個 數(shù)量級以上，顯著 加速了型號潛艇的 研制進(jìn)程潛艇周圍聲場分布云圖“螺旋槳-軸系-艇體”耦合振動示意圖一體化飛行器及沖壓發(fā)動機(jī)模擬（中國空氣動力研究發(fā)展中心）某飛行器 機(jī)體/推進(jìn)系統(tǒng)一體化計(jì)算沖壓發(fā)動機(jī) 內(nèi)燃燒過程壁面壓強(qiáng)與馬赫數(shù)分布點(diǎn)火后的溫度場航天飛行器

6、統(tǒng)一算法數(shù)值模擬（國家計(jì)算流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室）完成天宮-1飛行器兩艙 簡化外形(長度10余米、橫截 面直徑近3.5米)隕落飛行 H=65km、62km、 Ma=13繞流 狀態(tài)大規(guī)模并行計(jì)算，使用 16384個處理器在20天內(nèi)完成 常規(guī)需要12個月的計(jì)算任務(wù)， 計(jì)算結(jié)果與風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)結(jié)果符 合較好高速列車流場模擬（南車四方）CRH3-350高速列車 氣動力特性列車頭部網(wǎng)格尾車溫度云圖和流線分布電磁模擬（西安電子科技大學(xué)）機(jī)載天線陣3D輻射方向圖完成PO的中大規(guī)模加 速比測試（130萬核）和實(shí)際算 例計(jì)算，SW5單處理器性能為 intel單處理器（E52650v2） 性能的3倍；完成FDTD的眾核優(yōu)化，

7、SW5單處理器性能與intel單處 理器（E52650v2）性能相當(dāng)。遠(yuǎn)景風(fēng)電集成設(shè)計(jì)平臺（遠(yuǎn)景能源）全球范圍風(fēng)資源圖譜(13km，離線)資源測量優(yōu)化管理近場高精度風(fēng)資源分析(100m)控制綜合的機(jī)位優(yōu)化(10萬格點(diǎn)，300風(fēng)機(jī))新藥研發(fā)（上海藥物所）惡性腫瘤靶標(biāo)B-Raf激酶與藥物 在原子水平上的相互作用示意圖禽流感病毒M2通道構(gòu)象變化示意圖開展藥物虛擬篩選 和疾病機(jī)理研究，實(shí)現(xiàn) 了虛擬篩選整機(jī)規(guī)模運(yùn) 行，在短短的兩周內(nèi)完 成常規(guī)需要10個月的計(jì) 算任務(wù)，大大加速了白 血病、惡性腫瘤、乙型 肝炎、糖尿病、禽流感 等方向的藥物設(shè)計(jì)進(jìn)度，為我國新藥研發(fā)做出重 要貢獻(xiàn)“神威太湖之光”超級計(jì)算機(jī)“太湖之光”與蘇南制造產(chǎn)業(yè)群 “先進(jìn)制造”應(yīng)用案例未來展望匯報提綱超算 與 先進(jìn)制造全球領(lǐng)先的 超算平臺世