破世界纪录！上海交大π 2.0实现天文学N体模拟粒子数新突破

千百年来，人类对宇宙的遐思与探索从未止步。从早期“日月安属”、“列星安陈”的朴素疑问，到如今逐渐将九天揽月的梦想写在深邃太空之上，一代代科学家投身其中，认识宇宙、推演发展、预测未来。 

从前世界纪录的3万亿到如今的4.4万亿，是粒子数的海量增加、宇宙演化历史的更清晰还原，但同时，也是计算复杂度的指数级增长、对计算机计算能力及存储能力的巨大挑战。超强性能的交大超算平台，为项目团队提供信心与底气，并支撑其最终摘得科研硕果。 

超算，全称“超级计算机”，由成百上千甚至更多的处理器组成，可处理大量数据并进行模拟，应用领域广泛。2013年，交大超算平台π 1.0建成，6年时间累计为我校258个课题组提供服务，运行作业200多万个。2019年上半年，全新建设升级的π 2.0集群投入运行。

值得一提的是，有别于天文领域当前普遍使用国外开发的数值模拟软件，本次模拟使用的N体数值模拟软件CUBE，系天文系于浩然团队自行研发，为自主可控的国产数值模拟软件。

于浩然团队率先完成核心功能和宇宙学模型，计算平台服务团队将其在π 2.0集群重新实现和优化，使其具备在超算上进行大规模运行的能力。最终CUBE仅使用2万核心便突破世界纪录的表现，不仅让很多人期待该软件在更大规模的国家超算上的更多潜力，也见证了“学科融合”的交大计算服务模式的再次成功实践。 

10倍，100倍，10000倍，材料学院张澜庭教授团队，机动学院孟祥慧教授团队，密西根学院鲍华团队……计算平台持续挑战软件优化极限，释放服务科研“硬核”力量。

当前，π 2.0集群已全面融入我校教学科研活动。助力校内课程教学，提供一对一助教支持，辅助完成作业计算任务，使学生在课堂上体验超级计算机的“速度与激情”；覆盖各学科门类，支撑在海洋学、生物医学、材料科学、航空航天、机械制造、天体物理等领域科学研究及工程应用，与时间赛跑，为创新加速。