來源:滾動播報
(來源:千龍網)
“超算”(Supercomputing),也稱高性能計算(HPC),是利用多個計算節點和處理器并行協作,并通過軟硬件協同優化,提高大規模復雜應用整體計算效率的技術體系。
搭建集群、調度資源、優化應用、調優性能……是超算的關鍵詞,也是北大外國語學院2023級本科生霍子晗的日常。
5月20日,當2026 ASC世界大學生超級計算機競賽總決賽落下帷幕,霍子晗與北大超算隊的隊友們站在頒獎臺上,共同舉起冠軍獎杯。比賽中,他負責氣候模擬賽題,同時承擔部分基準性能測試工作。
作為隊內唯一一名來自文科院系的學生,霍子晗與計算機的緣分,草蛇灰線般貫穿此前的求學經歷。來到北大,一門公選課推開新的門,Linux俱樂部讓興趣落進真實的項目,北大超算隊又將他帶向更大的賽場。在這里,不同學科的門彼此敞開,興趣可以自由生長,不同專業的同學也因共同的熱愛相遇、并肩。于是,印地語與超算這兩條看似遙遠的線,在北大校園里漸漸靠近,最終迸發出強有力的和聲。
一門公選課,打開專業之外的門
長期以來,超算最主要的應用之一是“模擬”。比如模擬生命科學分子、地球氣候與大氣環境等,將理論、推演與建構串聯起來。與工程性、應用落地緊密相關,是超算的一大特點。
霍子晗與超算之間靜水流深的緣分,可追溯至高中時期。居家上網課時,信息整合和對接同步變得些許繁瑣:課表并未像在校時按正常時間劃分,老師也會進行動態調整;且每一節課使用的騰訊會議都有單獨的會議號。
為了方便日常學習,霍子晗編寫了一套線上系統,幫助師生將課表和騰訊會議信息同步到手機和電腦日歷里:通過點擊自動彈出的通知、日歷里的會議鏈接,就可以跳轉進入課堂。
“當時我寫了這樣的系統,收獲了來自同學、老師的好評。它給了我很大的信心、帶來了更多興趣。”
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霍子晗編寫的線上系統
來到燕園,霍子晗就讀于外國語學院印地語專業,北大包容多元的學習氛圍、多學科資源,以及外國語學院對跨學科探索的鼓勵,為這份興趣提供了繼續生長的空間。
大一選修的公選課“Linux 操作系統與開源軟件”,由信息科學技術學院工程師、北京大學學生Linux俱樂部指導老師楊延軍講授。近乎順理成章地,霍子晗從這門以介紹為主、偏重實踐的公選課出發,加入了Linux俱樂部。
“在整個社團經歷中,我學到了有關服務器的運維、前端開發以及很多工程方面的落地能力。”
“北京大學學生Linux俱樂部”(Linux Club of Peking University,簡稱 LCPU),成立于2003年,是北大最活躍的學術科創類社團之一,旨在學習研究Linux操作系統及其他與開源相關的各種軟硬件技術。目前社團的主要工作及日常活動包括:運維服務全校師生學習生活的PKUINFO、PKUTeX、PKU CLab等技術項目,參與國產軟硬件開源社區建設,舉辦面向全校同學普及計算機基礎知識的Getting Started 課程,舉辦HPCGame、GeekGame 兩大賽事等,是“開源與技術愛好者的聚集地”。
走出課堂,在真實項目中學習
初入社團,霍子晗參與到CLab云計算平臺的開發項目中,著手了部分測試、前端開發的工作,并在擔任社長期間,更廣泛、深入地負責和參與各種項目。正是在這里,過去將計算機知識應用于實踐的朦朧興趣,逐漸轉化為系統化、工程化的實踐能力。
“理論方面,更注重如何呈現出代碼、怎么實現算法;工程方面,則是實現算法后,將它作為一個服務系統推出并供大家使用。”
社團項目大多以服務學校師生為最終目標。工程落地的過程中,需要考慮數據的合規性與安全性、存儲信息備份與否、系統能否承擔多個用戶同時訪問的負載等細節問題,相較于理論知識學習提出了更高要求。
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PKU CLab 首頁
霍子晗的學習路徑以應用需求為導向,在所上的計算機相關課程之外,他尤其注重在項目實踐中提升能力,“一點點學到知識,再將它搭建成系統框架。”“興趣”是推動他將大半課余時間投入社團項目自學中的源動力,“如果我拿到了一個感興趣的項目工作,就會持續地投入時間在上面。”
在AI工具提供先驗性幫助之前,看文檔、讀代碼是霍子晗了解計算機工作方式、學習怎么動手來寫代碼的主要途徑。
部署一套系統前,霍子晗習慣將相應的配套操作文檔完整閱讀下來,對工作原理了然于胸后再正式開工。閱讀網絡上成熟的開源項目代碼和官方文檔里的基本原理與操作方法,將寬泛了解與精深理解相結合,有時可能產生一定“啟動延遲”,但在長期推進項目的過程中能夠保證準確、可靠。
“只學會理論還不太能表明真正掌握了這個知識。必須要在一個大型的、真正對外提供服務的項目里把它實踐出來,才知道所學的知識是有用的、正確的。”
一支多學科超算隊
北京大學學生Linux俱樂部與北大超算隊聯系緊密,“超算隊是搭建一個集群去跑應用,社團的相當一部分工作也是搭建集群跑應用,很多經驗和能力是互通的。”
在社團中表現出的“在實踐中學習”的能力,與對計算機強烈的興趣,讓霍子晗逐漸與超算隊產生聯系。應原超算隊隊長、計算機學院2025級碩士生孫遠航邀請,霍子晗在進行一年的觀摩學習后,正式加入北大超算隊。
“決定加入時,是有一些猶豫的。像我這樣完全沒有過計算機相關的‘科班’學習的人,在隊里還是極其罕見。”
超算比賽對專業能力要求非常高,但團隊內部的包容度、多元度同樣很高,隊員院系包括計算機學院、物理學院、化學與分子工程學院、工學院、生命科學學院等,“隊伍篩選和凝聚隊員的方式都以興趣為主”,只要具備相應的知識和能力、對超算懷有長期熱情,就能夠在這里發揮光熱。
“超算”的目標,是在有限功耗下,盡可能將集群中所有的計算資源高效利用起來,這并非讓每個軟硬件都盲目地實現最高效率,而是保證不會相互阻塞、實現協調平衡。
5月ASC世界大學生超級計算機競賽總決賽的賽場上,霍子晗負責氣候模擬賽題,同時承擔部分基準性能測試工作,這項工作需要在嚴格的功耗限制下,盡可能發揮出硬件性能。
“他非常細致,對軟硬件理解也很深。一名外國語學院的學生,能承擔這樣一個需要對軟硬件都非常了解的角色,讓我非常意外,也非常驚喜。”
——付振新 北京大學計算中心工程師、超算隊指導老師
超算隊是一個兼具高效運轉、思維激發與大家庭氛圍的團隊。“老帶新”傳統由來已久,經驗豐富的老隊員會提供一些新想法和專業培訓;每周組會前隊員會先吃飯、聊天,再討論技術問題;賽場上高度協作、分秒必爭的幕后,是擁有高度歸屬感,寬松融洽、互相支持的隊伍環境。
在超算隊的日子,常常需要用很多時間處理同一個技術問題。每當“需要轉化解決思路的時候,就會比較掙扎,但大多數情況下,我的興趣還是能夠支撐我”。
把走過的路,留給后來者
“我的特點可能是非常細致,追求‘細枝末節’。”
這種細致不僅體現在賽場上的性能測試和問題處理,也體現在社團日常運行中。對霍子晗而言,解決一個問題,意味著梳理原因、完善架構,并把經驗記錄下來。
二教地下機房里,放置著社團和超算隊使用的服務器機柜。霍子晗加入Linux俱樂部前,由于社團服務器配置不一,團隊成員更著力于快速上線應用,很多時候來不及對已有項目進行整理、記錄;然而這也為社團日常運維帶來了不便。
2024年,霍子晗開始擔任社團社長,為社團帶來了幕后與架構的革新。霍子晗與社團成員花了很多個下午,將機房的各類雜亂無章的網線捋順,“一個個取下來,理順后再插回去,形成了一個較易維護的系統。”針對整個服務器集群,霍子晗組織起團隊,搭建起方便統一運維的平臺,對社團超算集群進行整體維護,并為之建立文檔,實現長期記錄存檔。
幕后工作之外,霍子晗也推動實現了社團架構改革,由既往相對松散、扁平的項目制轉向由技術部、學習部、活動部、運營部、外聯部組成的部門制,并帶領社團獲得2023—2024年度北京大學“品牌社團”稱號,這也是北京大學學生社團的極高榮譽。
當談起計算機、社團與超算隊,“緣分、興趣、實踐”是霍子晗概括的三個關鍵詞。
推動項目真實落地、搭建協調高效的集群,是一個道阻且長的學習過程,“很累的時候”常常出現,但能夠經受住項目的挑戰,一直堅持走下去,源自霍子晗對計算機深切而持久的興趣。
談到所學的印地語專業,霍子晗說:“它不只是學習這門語言,也要了解它背后的東西。”貫徹“以語言為橋梁、以學術為紐帶”的培養理念,外國語學院的專業課程設置非常豐富,著眼于對外語口頭、書面表達能力的塑造,也提供語言、文學、國別研究等方向的專業課程。對于霍子晗而言,“這些課程幫助我構建了對印度乃至整個南亞社會的認知,也對我的思維培養和視野開拓提供了很大幫助。”
專業是出發的地方,興趣不斷打開新的方向;那些在機房里度過的下午、在項目中解決的問題、在賽場上并肩奮戰的時刻,也讓最初的熱愛一點點生長為堅實的能力。
計算機,也是一門博大精深的語言。而這門語言,霍子晗將繼續深入地解讀、應用。
“在校園生活中,平時有什么喜歡的消遣方式嗎?”
“我覺得研究計算機本身就是一個很好的消遣方式。”
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