新京报快讯(记者 王俊)17日凌晨，在全球超级计算大会上，由清华大学地球系统科学系副教授付昊桓等领导的团队所完成的“非线性大地震模拟”获得国际高性能计算应用领域最高奖“戈登·贝尔”奖，该奖项被称作超算领域的“诺贝尔奖”。
　　首次高分辨率模拟唐山大地震
　　据付昊桓介绍，他们研究地震波已经很多年，对唐山大地震的模拟开始于去年底。团队包括清华大学、国家超级计算无锡中心、山东大学、南方科技大学、中国科学技术大学、国家并行计算工程技术研究中心等多个单位。团队将地震发生时的唐山地区划出一个320公里乘以312公里，深40公里的研究区域，按照8米分辨率、18赫兹频率划分出7.8万亿个格点，这需要占据724TB的计算机内存空间。并且，团队利用国产“神威·太湖之光”超级计算机平台，首次实现了对唐山大地震的高分辨率精确模拟，模拟空间分辨率高达8米。
　　团队参与者、此次获奖的12人之一的清华大学博士生何聪辉告诉新京报记者，团队以华北地区的地质结构、地形数据、唐山地震震源数据作为基础，限定了包含唐山、北京、天津等重要城市的模拟范围(320公里x312公里x 40公里)，随后在神威超算机上建立模型和算法，进行模拟。模拟出随着地震的发生时每个时刻每一个点震动的速率，这次唐山大地震的模拟一共模拟了150秒。
　　而上述的一连串数字中，模拟空间分辨率高达8米意味着该“非线性地震模拟”工具可以模拟的最小的点位是8米x8米x8米，点位越小，意味着越精细。频率18赫兹，意味着模拟效果可以很好地指导建筑防震涉及，超过10赫兹，地震波模型就能和建筑模型进行匹配，赫兹越高，意味着描述高频信息的能力越准确。
　　后续如何应用?
　　“非线性地震模拟”工具获得国际高性能计算应用领域最高奖“戈登·贝尔”奖，那后续会有何应用?
　　我国有23条地震带，7度以上高烈度地区约占国土面积的50%。即使在科技高度发达的今天，预测地震的手段仍非常有限，全世界科学家们都在努力研究和模拟地震。
　　“精确地模拟大地震不仅能为地震之后预防和控制次生灾害发挥关键作用，而且通过模拟重现地震过程，探索地震传播规律，将模拟结果与其它技术相结合，可以在地震高发区对各项基础设施进行合理规划设计，以防患于未然。也就是说，通过精确模拟，可以一定程度上做到防灾减灾，对在潜在可能发生地震的地点发生地震后对周边会造成的影响、每个地点会受到多大的灾害做定量的分析。同时也是科学家的一个工具，可以通过科学家的工具，进一步的增强对地震发生过程中的了解。”付昊桓告诉记者。
　　依托“神威·太湖之光”超级计算机
　　“非线性地震模拟”工具依托神威·太湖之光超级计算机，这是我国自主研发的超级计算机，安装在国家超级计算无锡中心，由清华计算机系杨广文教授及团队负责运营，它拥有最高每秒12.5亿亿次的计算能力。超级计算能力，加上团队对于软件系统的深度优化，“神威·太湖之光”在模拟唐山大地震时发挥了全机15%的峰值性能。
　　据了解，“神威·太湖之光”在今年全球超级计算大会上公布的500强榜单中卫冕世界第一，这是“神威•太湖之光”超级计算机的四连冠，也是我国国产超算系统在世界超级计算机冠军宝座的十连冠。
编辑：艾峥
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