带队五度问鼎世界大学生超算赛事 这个兰大人咋做到的

带队五度问鼎世界大学生超算赛事 这个兰大人咋做到的

屏息、调试、攻坚、冲刺

兰州大学的这支超算团队

连续五年斩获

ASC世界大学生超级计算机大赛一等奖

赛场之上

兰大学子奋勇争先,自强不息

赛场之下

指导老师张洋长久坚守,见证成长

长江后浪推前浪

这位默默托举、传递火种的引路人

始终如一

让我们向他走近一些

看看他和这支团队的过去和未来

张洋(左二)和学生合影

张洋(左二)和学生合影

赛场上的“定盘星”

总决赛前两日,是所有队伍最为紧张和脆弱的节点。按规则,各队必须从零开始完成硬件组装、布线组网、操作系统部署与运行环境配置,两天调试期后硬件架构不得更改。这意味着,这两天的每一分钟都在为接下来的三天正赛打下根基。

开赛首日,可以说是双重突袭下的逆风开局。主办方主板与团队自带硬盘存在硬件兼容壁垒,赛前自研的“P31”自动化部署系统因赛事新增规则被当场禁用。前期预案全部作废,等于推倒重来。张洋事后回忆起来仍觉得捏一把汗:“每年比赛都会出各种问题。”

队员们没有慌。他们几乎是条件反射般地启动了备选方案——一台机器一台机器地手动部署,一个人敲指令,另一个人蹲在旁边复核日志和硬件状态。那双人协同、双人互检的运维模式,就是在那个兵荒马乱的下午被“逼”出来的。网卡初始化故障、SM模块未启动、AMD显卡隐藏BIOS兼容故障……问题一个接一个冒出来,队员们又一个个按下去。两天调试期结束,硬件架构最终锁定,集群稳稳跑了起来。

紧接着是功耗优化的硬仗。本届功耗上限从4000W提至5000W,乍看放宽,实则对能耗调度、散热和频率配比要求更苛刻。队员们像打磨工艺品一样反复实测每一套硬件配置方案,风扇转速、节点负载、调度路径,一点点抠,一寸寸压,硬是在功耗红线内榨出了理论性能的极限。

正赛打响,真正的考验才刚开始。首个比赛日有两块硬骨头。一是HPL、HPCG基准测试,占总分30%,团队扎实跑出稳定成绩,筑起得分底盘。二是UnifoLM-WMA-0世界模型推理赛题,现场却突发变故——数据集与代码逻辑在比赛中更新,计时起点也变了,旧版本结果全部作废。队员们赶紧溯源排查问题,切换最新代码,重构核心算子、调整缓存策略,最终稳稳锁定了分值。

但所有人心里都清楚,真正的“鬼门关”在第二个正赛日。那道LeWorldModel世界模型赛题,团队一开始走得稳当——先跑通官方基线确保保底得分,然后尝试替换AMDAOCL线性代数库做保守优化。按计划,这应该是一条稳中求进的路线。然而优化方案部署后,程序运行严重超时,几乎走不动了。屏幕上跳动的计时器像个无情的倒计时钟,距离比赛结束只剩一个小时。

团队比赛现场

团队比赛现场

退回去,保住基础分;继续往前冲,万一新方案也不成,连保底分都可能没有。队员们围在屏幕前,安静了几秒钟。在如此绝境下,那个决定却做得并不艰难——他们选了“冲”。启用未经完整测试的自研调度方案,精准调参,并行重构。最后十分钟,“通过”终于弹出。赛后队员们说,当时没空想“万一失败”,只有一个念头:还有时间,再试一把。

同样让全场记住兰大的,还有ICON全球气候数值模拟超级团队赛。这道题恰好撞上兰大的独特优势——来自大气科学学院的同学,对气象模拟有学科理解,加上计算机学院的同学做技术优化,两拨人配合得天衣无缝。超级团队赛中,他们主动与国防科大等队伍共享编译方案与线程配置,在协作中互学互鉴。评委现场点名:“兰大是全场唯一完成所有算力测试点的队伍。”

始于一张海报

始于一张海报

七年的坚持,听上去不过是一个时间跨度,但往回看,每一步都走得不容易。

2019年,张洋第一次把超算团队的招募海报贴到校园里的时候,校内几乎没人知道超算是什么。最后,他从数学、物理、计算机等专业拉来了二三十名学生,组成了兰大第一支超算参赛队伍。所有人都从零开始,边学边干。赶上新冠疫情,比赛一推再推,直到2021年才终于在南方科技大学办成。那是兰大第一次走进决赛现场,同学们兴奋又紧张,但因为经验不足,没能完全发挥出真实水平。不过那趟深圳之行,让他们清清楚楚地看到了自己和顶尖高校的差距——也正因为看到了差距,反而不再畏惧了。

从那时候起,张洋心里就攒了一股劲儿:要把这个团队一届一届传下去。他定下规矩,每年带1到3名替补或观摩队员随队参赛,提前约定作为次年主力培养。老队员手把手带新队员,从编译技巧到赛场心态,毫无保留。本届队员中的陈海攀、张一周,正是上一届坐在场边观摩的“替补生”,经过一整年的沉淀,如今已经成长为赛场上独当一面的主力。

团队备赛日常

团队备赛日常

备赛的日子苦,但没人抱怨。2025年12月启动备赛,到2026年5月决赛,整整五个月,横跨整个春节假期。招募时张洋就把话说在了前头:“备赛要占假期时间,你们想清楚。”没有一个人退缩。春节期间,每周一次的线上例会雷打不动,队员们各自在家抱着电脑调参数、读论文,隔着屏幕讨论优化方案。今年硬件平台从英特尔切换到AMD,CPU和GPU都是陌生的架构,张洋联系厂家技术人员给队员们做技术支撑,大家提前上手,硬是一点点摸清了新硬件的脾气。

跨学科是兰大团队的一张王牌。队员来自信息科学与工程学院和大气科学学院,各有各的专长,也各有各的视角。很多同学以前觉得自己的专业和计算机“八竿子打不着”,通过这个比赛才发现,原来交叉学科的魅力就在于此——不同背景的人凑在一起解决问题,碰撞出来的东西远比单打独斗精彩得多。

以赛育人 全面发展

“比赛不只是技术的较量,更是成长的课堂。”带队五年,张洋始终认为,比一等奖奖状更珍贵的,是学生在赛事中获得的实实在在的成长与蜕变。超算竞赛带给学生的,从来不只是技术能力的提升,更包含自主学习、团队协作、临场应变的综合素养,以及对学业与职业方向的清晰认知。

五年里,一届届队员从这个团队走出去,走向更广阔的天地。曾有一名物理系队员,一度困惑于物理与计算机学科的结合路径,正是通过参与超算竞赛找到了两个领域的交叉方向,从此坚定方向,保研至北京航空航天大学,今年又赴新加坡国立大学攻读博士,还特意给张洋老师寄来一块芯片以怀念当年的备赛时光。

在西北高校超算赛事参与度有限的背景下,兰州大学的五年坚守,更有着特殊的意义。张洋始终认为,一所优秀的大学,应当为学生提供与顶尖高校同台竞技的平台。尽管地处西北,但通过ASC大赛,兰大学子跳出了校园边界,与国内顶尖高校的学生同场比拼、交流学习,既清晰看到了自身差距,也充分证明了自身实力。这份自信与开阔的视野,是比竞赛成绩更重要的收获。

而这份底气,离不开学校算力基础设施的坚实支撑。兰州大学超算中心目前拥有计算能力达2.3PFlops的高性能计算平台,为全校生命科学、大气气象、环境科学、化学、物理、草学等十余个学科提供科学计算与海量存储服务,也为超算团队的日常训练提供了完善的硬件环境。学生可在平台上部署运行环境、调试并行程序、验证各类学科应用场景,这是团队能够年复一年深耕超算领域的核心底气。

五年不是终点,而是新的起点。如今,兰州大学信息科学与工程学院设有多个科创类学生社团,常态化开展纳新与技术普及活动,吸引低年级学生尽早接触超算技术。除ASC大赛外,团队成员还活跃在ACM-ICPC国际大学生程序设计竞赛、中国大学生程序设计竞赛(CCPC)、蓝桥杯等多项科创赛事中,以赛促学、实现全面成长。张洋主讲的《超级计算前沿技术》课程已开设五年,面向全校学生开放选修,他将前沿技术动态与竞赛实战案例融入课堂,帮助更多学生了解计算机学科的应用场景与发展方向。谈及未来规划,张洋表示,学校将持续夯实算力基座,打造集AI框架开发、学科模型训练、交叉应用验证于一体的智算基础平台,推进“超算+AI”深度融合育人模式,构建算力赋能课程学习、项目驱动能力进阶、成果反哺教学创新的闭环培养生态,为国家培养更多兼具算法创新能力与学科洞察能力的复合型人才。

张洋(左五)和学生合影

张洋(左五)和学生合影

一届届队员接续上场

赛场挑战不断变化

张洋持续守在幕后

为队伍做好支撑

从招募海报到赛场攻坚,

火种代代传递

他将继续带领兰大青年

在超算领域稳步前行

文字丨刘婉君

(兰州大学官方公众号)