万教授接过话茬,看着池宏,眼神复杂。
“小池,你这个软件,确实厉害。”
“有限元我也知道一点。”
“像他们机械学院,做宏观计算,比如算个桥梁应力,算个零件强度,确实能派上大用场。”
他话锋一转,指了指自己。
“但我们搞化学材料的,玩的是微观世界。”
“原子、晶格、相变……这里面的变化,比那导弹更难预测。”
“你那都是理想化的模型,跟真实的实验,恐怕还差得远呢。”
池宏笑了。
他点开另一个文件夹,屏幕上,出现了两条曲线。
一条,是白明辉他们最近做的一组高熵合金电极的循环伏安扫描(CV)曲线,代表着真实的实验结果。
另一条,则是他用软件,根据材料的微观结构和电化学参数,模拟出的CV曲线。
“蓝色的,是实验测量值。”
“红色的,是我用软件的计算预测值。”
两条曲线,在初始阶段几乎完美重合,随着循环次数的增加,虽然略有分离,但整体趋势和关键的拐点,都惊人地一致。
万教授脸上的表情,瞬间凝固了。
他猛地站起身,凑到屏幕前,扶着眼镜,仔仔细细地比对着每一个数据点。
“这……这怎么可能……”
“模拟……竟然能做到和实验如此吻合?!”
他激动地抓住池宏的胳膊,声音都在抖。
“你……你把材料的塑性损伤和疲劳累积模型,都加进去了?”
池宏点了点头。
“小池!你这是要革了我们材料学的命啊!”
“要是这软件真能用,我们以后一半以上的实验,都不用做了!”
“直接在电脑上算一遍,就能知道个八九不离十了!”
“以后可以直接在电脑上筛选配方!这能节省多少时间!多少经费!”
“万教授,您别激动。”
“模拟和现实,还是有很大差距的。”池宏实话实说。
“模型越接近真实,需要输入的参数就越多,计算时间也会呈指数级增长。”
“像刚才那个CV曲线,看着简单,但为了得到这个结果,我在公司最好的服务器上跑了整整三天。”
“如果是那些成本低、周期短的实验,直接动手做,比用软件算要划算得多。”
万教授思考了片刻,点了点头。
搞工程的都知道,最好的方案,往往是能够达成目标里,最便宜的那个。
“但对那些昂贵的新型材料,你这玩意儿就是个宝贝了!”
万教授依然赞叹不已。
姚智院士一直安静地听着,此时终于开口了。
“池宏,你的求解器,用的是什么算法?”
他的声音温和,却直指问题的关键。
“最终,所有的物理问题,都会转化为数学问题。”
“而有限元的核心,就是用计算机,去解一个超级巨大的线性方程组。”
池宏心里暗赞一声。
果然是获得图灵奖的大佬,一眼就看穿了问题的本质。
要不是自己两辈子的知识积累,还真答不上来这么多跨学科的顶尖问题。
“我尝试了共轭梯度法和多重网格法,也针对CPU的缓存架构,做了一些数据结构的优化。”他回答道。
“嗯,”姚智院士点了点头。
“单核的优化,你已经做到了极致。”
“但你有没有想过,用多核并行计算?”
“把一个大的计算任务,拆分成无数个小的任务,交给成百上千个CPU核心同时去算。”
池宏眼睛一亮。
就等着你提这个了!
“当然想过!但那就需要大型服务器,甚至是超算级别的计算机了。”
姚智院士笑了,那笑容里,带着对后辈的欣赏和鼓励。
“没事,你用就是了。”
池宏惊讶地看着他。
“姚院士……您的意思是,专家组已经同意我使用超算了?”
“哈哈,”姚智院士摆了摆手。
“不管是王院士说的‘钱学森弹道’,还是万教授说的‘新材料革命’,又或者是你自己想解决的‘固态电池大型化难题’……”
“哪一个,不是关系到国家发展的重大工程?”
“超算中心建在那里,不是为了当摆设的。”
“它的价值,就在于能帮助你们,解决这些重大问题。”
“不给你用,给谁用?”
池宏心中一暖,站起身,郑重地鞠了一躬。
“谢谢姚院士!”
“行了,这事就这么定了。”屈院士笑着接过话。
“有我们这几个老家伙签字,相信学校很快就会批准的。”
他顿了顿,又补充道。
“不过,你用了学校的资源,你这个软件的著作权上,也要署上我们青华的名字。”
“将来如果商用,也要按照学校的规定,支付一定比例的知识产权使用费,用于超算中心的维护和升级。”
“没问题。”池宏爽快地答应。
“我只有一个要求,在我需要的时候,能获得超算的优先使用权。”
……
会后,姚智院士特意将池宏留了下来。
“池宏,你最近投给《科学》的那篇论文,我看了。”
池宏一愣。
他想起是自己完善“神目”系统后,写的那篇关于“群智感知”算法的论文。
池宏心里有些奇怪。
按照学术期刊的双盲评审制度,姚院士作为作者的同单位同事,理应回避,不可能成为审稿人才对。
他怎么会看到?
“一个老朋友,在审稿时遇到了点问题,和我交流了一下。”姚智院士轻描淡写地说道。
池宏了然。
大佬的朋友,自然也是大佬。
“那……您觉得……我写得怎么样?”池宏有些忐忑地问道。
姚智院士没有直接回答,反而问他。
“你自己觉得呢?”
“虽然能源问题还没有彻底解决,”池宏坦诚道。
“但在计算机算法这一块……”
“我觉得,还算有那么一点点创新吧。”
姚智院士哈哈一笑,不置可否。
他只是拍了拍池宏的肩膀。
“最近,注意接一下国外的电话。”
……
青华大学超算中心,机房里,服务器指示灯如同星海般闪烁。
巨大的风扇噪音,如同低沉的呼吸。
空气中,弥漫着电子设备特有的、略带焦糊味的冰冷气息。
池宏坐在一排排冰冷的机柜前,指尖在键盘上飞舞。
这里,便是青华的“大脑”之一——“探索一号”高性能计算集群。
它由数百个计算节点组成,峰值计算能力在2007年的国内高校中,稳居前三。
虽然无法和十几年后的“神威”、“天河”相比。
但在此刻,它已经是池宏能接触到的、最强大的计算武器。
他将计算软件的源代码,移植到这台巨兽上。
并按照姚智院士的指点,用MPI(消息传递接口)并行编程模型,对核心的求解器算法进行了彻底的重构。
将原本只能在单核上运行的程序,改造成了可以同时调用上百个CPU核心的“并行计算”模式。
他试着部署了一个,之前在个人电脑上需要花费一年时间的复杂算例。
回车。
屏幕上,数据流如同瀑布般飞速滚动。
“探索一号”的数百个核心同时咆哮起来。
迭代的残差曲线,以肉眼可见的速度飞速下降。
一天后,计算完成!
“快了……整整三百多倍!”
池宏看着结果,心中掀起了滔天巨浪。
这意味着,之前那些因为计算量太大而无法用脑内实验模拟的复杂问题,现在,都变得可行了!
虽然他无法判断,“探索一号”和自己全力发动的【万物流转之心】,到底谁更快。
但有一点是肯定的——
计算机,不会头疼,不会眼充血。
它可以24小时不间断地,以峰值性能运行。
这一点,他比不了。
池宏知道,这款软件,将成为他手中最锋利的一把剑。
而“探索一号”超算,将为这把剑打磨开光!
但在此之前,它需要一场公开的、权威的“试炼”,来向世界证明它的价值。