中大新闻网讯（通讯员岳苹）8月5日，美国国家科学院、工程院院士、图灵奖得主Jack Dongarra教授来访我校，以“回顾超算发展的经验与挑战”为题，带来中山大学“百位名人进世纪中大”系列讲座暨学海讲坛第22讲的精彩学术盛宴。讲座由中山大学卢宇彤教授主持，美国伊立诺伊理工学院Xian-He Sun教授、中山大学计算机学院马啸书记及学院老师出席。中山大学校长高松院士会见了Dongarra教授和Sun教授，并向他们赠送了百年校庆纪念品，期待未来深入合作，共同探索计算机前沿科学问题，持续推进相关技术研究和创新应用。
中山大学卢宇彤教授主持了本次讲座，她对Jack Dongarra教授的到来表示热烈欢迎。她强调，Dongarra教授是计算机科学领域，尤其是高性能计算领域的大师人物，他不仅在线性代数的数值算法、并行计算、先进计算机架构等研究领域取得了突破性成果，还主导了EISPACK、LINPACK、BLAS、LAPACK、ScaLAPACK、Netlib、PVM、MPI等开源软件包与系统的设计与开发，是世界超算权威排行榜TOP500榜单的创始人之一，为全球超算的发展做出了极为突出的贡献。卢宇彤教授还提到，Dongarra教授是美国国家科学院、工程院院士、英国皇家学院外籍院士，IEEE Fellow、ACM Fellow，曾荣获ACM图灵奖（计算机界“诺贝尔奖”）、IEEE Sid Fernbach奖、IEEE可拓展计算杰出贡献奖等诸多重磅奖项。Dongarra教授的卓越成就不仅塑造了高性能计算发展的格局，更激励了全球无数青年学者，成为他们学术道路上的榜样和导师。卢宇彤教授认为，今天的讲座是领略大师风范、聆听大师教诲的宝贵机会。
Dongarra教授在讲座中强调，高性能软件和算法在过去50年中随着计算系统硬件的发展同步演变。自19世纪70年代起，超算系统架构依次经历了从标量、向量、基于高速缓存的多处理器、分布式内存，到目前主流的多核与加速器混合架构并最终迈入E级时代。在这个过程中，Dongarra教授及其团队紧随硬件的发展，先后开发了EISPACK、LINPACK、LAPACK、ScaLAPACK等一系列数值软件和算法库，并形成了BLAS、MPI、PaRSEC等标准，为高性能计算领域做出了巨大贡献。
Dongarra教授简要回顾了31年来的TOP500榜单，他指出，不论是以稠密矩阵计算为主的LINPACK基准，还是以稀疏矩阵运算为主、更能反映实际应用性能的HPCG基准，都表明超算系统的性能取得了飞速提升。对于科学计算而言，当今的超算系统具有如下5大特质：高度并行化、异构性、数据传输代价高、计算操作数与求解时间未必正相关，以及对多精度浮点数的支持。Dongarra教授认为需要考虑构建“可靠的激进算法”，这类算法敢于尝试可能失败的高风险性能优化策略，包括减少数据移动、消除同步需求，并采用混合精度计算。他强调，这类算法需要特别关注计算不稳定性，必要时应退至更稳定的算法。同时，也应探索如何在传统数值算法中有效利用低精度计算，以实现性能与精度的最佳平衡。
Dongarra教授在总结中强调，高性能计算硬件持续演进，过程中经历了三场重大的计算变革：高性能计算、深度学习，以及边缘计算与人工智能。他指出，算法和软件通常会随着硬件的进步而发展，我们仍有足够的提升空间。最后，他引用了《Science》期刊上的论文《我们仍有向上的空间：摩尔定律之后什么将推动计算机性能》来揭示计算领域的未来趋势：我们需要设计更好的软件、更先进的算法来更高效地利用硬件。
在互动环节，现场参会人员围绕未来超算系统研制、HPC和AI融合发展，以及混合精度计算等方面积极提问，Dongarra教授一一作出精彩解答。他指出，随着以GPU为代表的加速器为超算提供主导算力，未来超算应当围绕不断演进的硬件设计新的算法，采用混合精度计算，在误差允许的范围内最大程度地提升性能。针对大模型发展浪潮，他认为AI应作为工具与传统HPC相结合，将AI模型应用到数值求解器中，实现更快更精准的计算。Dongarra教授五十年来一直悉心耕耘超算基础设施和算子库等软件栈，展望未来，他肯定了以混合精度计算为代表的智能计算发展，强调超智算融合发展共建HPC+AI应用生态的重要性，通过更科学合理的方法评估新算法性能和精度，从而为科学计算和人工智能等领域开创更多有价值的研究。
中山大学校长高松院士在南校园会见了Jack Dongarra教授和Xian-He Sun教授。高松校长对他们的到访表示欢迎，并简要介绍了中山大学的悠久历史和近年来的发展成就。他强调，中山大学作为孙中山先生手创的百年学府，是一所学科门类齐全的现代综合性大学，拥有三校区、五校园和十家附属医院。高松校长特别提到，学校建有一批科技创新能力强、国内外学术影响力高的科研创新平台，如天琴中心、中山大学号科考船、国家超算广州中心等。会谈中，大家就学生培养、学科建设，特别是计算机学科的发展进行了深入交流，并探讨了算力建设、科学计算、AI技术前沿以及中国超算的发展历程。
最后，高松校长向Dongarra教授和Sun教授赠送了百年校庆纪念品。Dongarra教授对校庆活动表示了美好的祝愿，并期待未来能与中山大学持续交流合作，共同推动学术和科研的进步。
文稿终审；卢宇彤
