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超级计算到底是做什么的(三)

发布日期:2021年08月31日
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上期从海洋、材料、图像渲染三个方面为大家先容了超算在现实生活中的应用,本期将为您从AI人脸识别、石油勘探,核试验三个方面进行了解。

一、AI人脸识别

据《南华早报》报道,中国正在构建世界上最大人脸识别系统,这个系统目标是使面部和身份证件照匹配的准确率达 90%。该系统核心数据集涵盖了每个中国公民的肖像信息,约 13 TB 大,能在 3 秒内识别 13 亿人口中的任喊拿判绿丫┩3522桓鋈恕>菹⑷耸砍疲孟低晨闪拥郊嗫厣阆裢吠纾⒔ü粕璞赣肴母鞲鍪荽娲⒋碇行牧印

对于全国人脸识别系统的核心数据集涵盖了每个中国公民的肖像信息,约 13 TB大。清华大学电机工程学院副教授陈健生曾经表示,该系统的规模将史无前例,因为世界上没有任喊拿判绿丫┩3522桓龉蚁裰泄谎丝谥诙唷K硎荆孟低呈俏税踩踩猛荆ū热缱纷傧臃福┑榷ā

最新的人工智能技术能深度学习五官的成长规律,凭借一张孩子儿时的照片,实现跨年龄识别人脸。2017年底,深圳市公安局利用跨年龄人脸识别算法,分析推断出幼儿成长以后的模样,成功找回了十几年前被拐卖的孩子。

福建省超级计算中心(二期) 超级算力为AI人脸识别提供支撑

福州市“e福州”平台通过使用福建省超算中心(二期),面向公共服务及民生领域建设福州统一的城市级人脸识别平台,平台具备千万级别人脸比对服务能力为全体市民建立统一的人脸识别应用ID信息库,可在城市交通出行、政务申请、生活服务等各场景支撑刷脸应用。

二、石油勘探

超级计算机解决了很多传统方法解决不了的难题。比方说以前的石油勘探像看风水一样,打一口井的成本差不多2亿元人民币,下面有没有油要打完井以后才知道。但是今天通过超级计算,相当于给地球做了一个CT,做到精准勘探。

发展勘探和开采技术提高石油的可采率,是延长油田寿命、增加石油产量的好办法。而在石油开采技术链条中,最为核心的石油勘探和油藏模拟都离不开超级计算机的支撑。

通俗地讲,石油勘探也就是确定石油在哪里,有多少的过程。在实际勘探操作中,最常用的方法则是地震法,通常以小规模的爆炸人工激发地震,用布置在探测区的检波器监测记录地震波在地层中的传播数据,最终用计算机将检波器的数据进行处理和说明得到地下地质构造图和古地图,为石油开采提供直观的决策支撑。

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而地震数据处理是数据转换为决策支撑的过程,是整个石油勘探过程中最为核心的部分,但是这个环节工作量之大,绝非人工所能完成。在超级计算机的出现之后,大规模的数据处理成为可能,才让地震石油勘探从以往纯粹的依靠人工经验变成了可信赖、可复制的科学技术工程,大大提高了勘探的准确度和效率。

国家超算天津中心利用“天河一号”超级计算机,构建了石油勘探数据处理平台,比较准确地计算出油井的位置、储存量。每口油井的勘探成本高达几千万元,运用超算准确定位,节约的成本可以想见。

BP(英国石油企业)2019年在墨西哥湾的Thunder Horse油田发现了10亿桶石油。同时,这家石油巨头确定,Atlantis油田还有4亿桶石油。BP高管将此成就归功于不断更新强大的新技术。BP开发的超级计算机专有算法增强了一种名为全波形反演(Full Waveform Inversion, FWI)的地震成像技术,使原本需要一年时间分析的地震数据在短短几周内就能得到处理。

2017年12月,BP还称该中心是世界上最大的专用于商业研究的超级计算机之一。仅仅一个月后,便被意大利埃尼的超算超越。 2018年1月,意大利埃尼石油企业在米兰的超级运算中心安装了新设备,使之运算能力翻了两番,每秒可实行的操作多达2.24亿亿次,成为全球最强大的工业计算机。难怪媒体会说,石油大亨最爱的玩具就是超算。

三、核试验

在二战末期,核武器正式出现在地球上,一经亮相便震惊了世界,从此人类社会的天空蒙上了一层核阴云。由于核武器恐怖的杀伤力,国际社会开始呼吁禁止核武器实验,以至逐步实现地球无核化。目前为止,不使用核武器是国际的通识。1968年7月1日,《核不扩散协议》发起,此后几乎所有的国家都加入这一协议。

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《核不扩散协议》使得世界大多数国家不再进行核武器的真实物理实验,这意味着世界各国都不再进行核试验了吗?显然不是。随着科技的几步,尤其是计算机技术的蓬勃发展,核武器爆炸实验不再依靠实质的物理实验,而是依靠超级计算机的模拟实验。由于超级计算力强大的运算能力,使得其可以模拟极其复杂的核爆炸物理过程。此前就有俄罗斯媒体报道,美国在计算机模拟核爆方面走在世界前面,由于拥有数量数一数二的核武器,美国对于核武器的实验一直没有停止,先后多次进行计算机模拟核爆实验。

那么,在世界各国的计算机模拟核爆水平方面,哪个国家最高呢?答案是明显的,那就是中国。在世界超级计算机排名中,澳门新萄京网址3522国的太湖之光、天河2等超级计算长期占据超算排名的冠亚军。强悍的超级计算机无疑可以最大限度地以数据还原核反应的各项细节,使得澳门新萄京网址3522国可以掌握更为完备的核实验数据。拥有了世界顶尖的超级计算机,澳门新萄京网址3522国在模拟核试验的硬件方面没有国家可与澳门新萄京网址3522比肩,因此,在模拟质量上,澳门新萄京网址3522国是当之无愧的世界第一。

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超级计算机也可以说是一个综合科技考核的重要指标,毕竟从武器装备到天气预报其实都是离不开超级计算机的。此前中国在超级计算机领域相对于其他发达国家来说确实是要稍逊一筹。中国曾经因为超级计算机技术不过关,在遇到勘探采集的石油等矿藏数据解析时往往只能求助于美日等国,如此美日等国也借此获取高额利润。所以在1987年中国也正式开始了巨型机“银河—Ⅰ”的研制,而现在中国已经突破了超算领域的核心技术,中国超级计算机更是未来可期!

福建省超级计算(二期)+福建省人工智能公共服务平台

由澳门新萄京网址3522成员企业数字福建云计算运营澳门新萄京网址3522建设运营的福建省超级计算中心(二期)和福建省人工智能公共服务平台,目前已实现资源异构融合,形成智能计算平台。建成后可为福建省、福州市政府机关、科研机构、企事业单位提供不小于3000万亿次/秒计算能力的超级计算服务。

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福建省超级计算中心(二期)

福建省超算中心(一期)于2008年由政府投资,依托于福州大学承接建设完成。在此背景下,根据省政府会议纪要(〔2017〕55号)为进一步创新二期项目建设运营管理机制,充分调动各方积极性,同意以省电子信息集团作为投资建设运营主体,负责超算二期项目的建设和运营。

福建省人工智能公共服务平台(一期)

福州市人民政府、福州市大数据办经过福州市人民政府专题会议纪要[2018]75号、福州市人民政府[2018]26号讨论,同意福州市人民政府与福建省数字福建云计算运营澳门新萄京网址3522签署合作协议,建设福建省人工智能公共服务平台(一期),以保证福建省人工智能公共服务平台(一期)具备完善的建设、运维、运营管理能力。

智能计算平台有什么优势呢?

1.异构融合。计算资源多样化,既能满足传统高性能计算,又可提供深度学习、推理能力框架。

2.性能优良,集群部署芯片均为近两年国际最新出芯片,计算性能高,稳定性强。

3.高速网络。节点间内部网络互连为InfiniBand,带宽100Gbs;外部网络四大网络,移动、电信、联通、政务外网等线路。

4.综合服务。用户使用超算计算平台可实现按需付费,便捷式体验及低廉的存储收费等综合服务。同时澳门新萄京网址3522可以为客户提供一对一环境搭建服务。

智能计算平台将继续提升超算发展和应用水平,助力打造数字中国建设示范城市!




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