上?？萍即髮W(xué)獲得ASC18超算競賽e Prize計算挑戰(zhàn)獎

e Prize計算挑戰(zhàn)獎是ASC競賽獨有的獎項，旨在打造青年人才的戈登·貝爾獎(Gordon Bell Prize)，鼓勵青年人才勇于解決超算應(yīng)用難題敢于挑戰(zhàn)計算性能極限，激勵青年人才利用超級計算機推動科學(xué)與工程領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用突破。獎項命名來源于，e是科學(xué)中最重要的自然常數(shù)，同時也代表著人類下一個超級計算機性能的挑戰(zhàn)目標(biāo)——百億億次(exascale)。

ASC18的e Prize計算挑戰(zhàn)獎賽題是由微軟提供的人工智能機器閱讀理解，這道賽題要求參賽隊使用自己搭建的超算系統(tǒng)運用CNTK深度學(xué)習(xí)框架，獨立開發(fā)機器閱讀理解和問答的算法模型，使用最新超算技術(shù)結(jié)合MS MARCO數(shù)據(jù)集進行訓(xùn)練，最終實現(xiàn)讓機器準(zhǔn)確地回答問題。

MS MARCO是由微軟開發(fā)的機器閱讀理解與問答的數(shù)據(jù)庫，這個數(shù)據(jù)集是基于bing和Cortana上收集的真實數(shù)據(jù)構(gòu)建的，包括100,000個問題，100萬個段落，以及超過20萬個文件的鏈接。此次ASC18總決賽使用的數(shù)據(jù)集包括近10萬個人工標(biāo)注的問題及其答案，基準(zhǔn)代碼使用單節(jié)點單塊NVIDIA Tesla P100 GPU訓(xùn)練耗時接近一天，基準(zhǔn)預(yù)測精度值為30（ROUGE-L=30）。而在決賽中，每支隊伍的訓(xùn)練時間不會超過12小時，要想在如此短的時間內(nèi)得到更高的ROUGE-L值，不僅要在訓(xùn)練集群上優(yōu)化代碼性能以更快的找到最佳參數(shù)，還需要對算法模型進行創(chuàng)新和改進來達到更好的預(yù)測精度。

首次入圍總決賽的上?？萍即髮W(xué)展現(xiàn)出令評審專家為之驚嘆的AI模型設(shè)計與優(yōu)化能力，在數(shù)據(jù)、算法和訓(xùn)練方法上都實現(xiàn)了相當(dāng)有效的改進。在數(shù)據(jù)上，隊員們對組委會提供的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集予以擴充，以獲得更多的訓(xùn)練樣本；在算法上，隊員們使用多任務(wù)同時訓(xùn)練的方式對答案進行重新排序，并集成多個優(yōu)秀的模型。最終，上?？萍即髮W(xué)代表隊使用浪潮AI超算服務(wù)器NF5280M5搭配Tesla V100 GPU加速器構(gòu)建了先進的異構(gòu)加速超算系統(tǒng)，在8個小時內(nèi)完成10萬樣本級別的大規(guī)模數(shù)據(jù)集的并行模型訓(xùn)練，并實現(xiàn)46.46的高預(yù)測精度，接近當(dāng)今世界上最先進的算法能達到的水平，以滿分成績獲得e Prize計算挑戰(zhàn)獎。

微軟相關(guān)負責(zé)人認(rèn)為，就本科生的知識結(jié)構(gòu)和優(yōu)化能力而言，能在不到8小時內(nèi)訓(xùn)練出如此高精度的模型，這是非常了不起的成績，體現(xiàn)出上?？萍即髮W(xué)的隊員們非凡的創(chuàng)造力、對AI模型的深刻理解以及與之相匹配的實際動手能力。

此外，總冠軍得主清華大學(xué)和獲得最高計算性能獎的臺灣清華大學(xué)也在該賽題上表現(xiàn)出色，預(yù)測精度值均超過40。其中，清華大學(xué)在訓(xùn)練和數(shù)據(jù)處理上，性能相比基準(zhǔn)代碼實現(xiàn)了3-30倍的提升。

在人工智能機器閱讀理解賽題上，從初賽的小試牛刀到?jīng)Q賽的驚艷成績，背后蘊藏著數(shù)個月來大學(xué)生們研讀最新論文，實現(xiàn)算法以及性能優(yōu)化的艱辛努力。在賽后交流中，絕大多數(shù)參賽隊員們表示都是第一次接觸到深度學(xué)習(xí)賽題，很多隊伍參考了諸如S-NET和QANet等最新學(xué)術(shù)成果。通過ASC競賽，參賽學(xué)生得以更加深入的理解HPC與AI如何更好的進行融合，這不僅對他們未來的職業(yè)規(guī)劃和發(fā)展帶來深遠影響，也將有助于緩解當(dāng)前AI人才短缺的局面，為AI真正滲透到生產(chǎn)、生活以及社會各個方面奠定發(fā)展的根基。

ASC 世界大學(xué)生超級計算機競賽（ASC Student Supercomputer Challenge）由中國發(fā)起組織，并得到亞洲及歐美相關(guān)專家和機構(gòu)支持，旨在通過大賽平臺推動各國及地區(qū)間超算青年人才交流和培養(yǎng)，提升超算應(yīng)用水平和研發(fā)能力，發(fā)揮超算的科技驅(qū)動力，促進科技與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新。大賽迄今已連續(xù)舉行7屆，共吸引了全球超過5500名大學(xué)生參賽，是目前全球規(guī)模最大、參與人數(shù)最多的大學(xué)生超算賽事。ASC18由亞洲超算協(xié)會、浪潮集團和南昌大學(xué)聯(lián)合舉辦，共有全球300余支高校代表隊報名。

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