自2012年4月建校至今，南方科技大學（簡稱南科大）僅用七年時間就取得了泰晤士報全球大學排名第八位（中國內地）的佳績，在高校學術界跑出了前所未有的“深圳速度”。這一系列成果的背后，既有國家持續多年的巨大投入與扶持，也有南科大秉承“敢闖敢試、求真務實、改革創新、追求卓越”的創校精神，在科學研究、技術探索等方面的不斷努力。

截至2018年底，南科大累計發表學術論文5406篇（其中，中期刊論文4618篇、會議論文692篇、學術論著96本），授權專利192項。科研獎勵方面，共計獲得國家級科技獎勵3個，省部級科技獎勵4個，深圳市科技獎勵6個，同時獲得了包括“戈登貝爾獎”、“求實獎”在內的多個國內外獎項。2018年，南科大自然指數加權論文值為83.33，在中國大學自然指數排行榜中排名第28位，化學、材料科學兩個學科也進入了ESI全球前1%。

對于力學、物理學、生物學、化學、材料學等學科來說，用于模擬環境、前沿應用等方面的計算需求與日俱增，傳統的基礎設施并不能支撐新興的科研需求。“我在2015年來到南科大時就做了第一期的超算系統，大約在2017年7月啟動了二期工程。”南方科技大學副校長魯春回憶稱，“我們的教授大概有80%是從國外招回來的，他們要進行科研，對計算資源的需求量在不斷增長，包括我們的學生、博士后，對計算的要求都比較高。”

如今，南科大獲批建設的各級各類科研平臺達到36個，包括省部級科研平臺9個，市級科研平臺27個，另有在建科研機構4個，教授規模增至近400名。為了讓科研工作能夠順利開展，南科大在設備層面提供了強有力的支持，一個顯著的例子就是將一期300個節點的HPC集群進行了大規模升級。2018年11月公布的TOP500中，來自南科大的二期HPC系統——“太乙（TaiYi）”位列第127位，是中國唯一上榜的高校級高性能集群，也是除了國防領域特殊需求的機器之外，計算力能力最高的HPC集群。

南科大二期HPC系統——“太乙（TaiYi）”

據了解，南科大在選擇HPC部署的時候主要考量了兩大因素，一個是教授需求，一方面體現在分析數據時對計算性能、速度的要求，另一方面則是在進行人工智能自動駕駛等算法優化時，系統是否有相關的功能支持。另一個是學科需求，這也是源于南科大在購買系統前對學校各院系的意見征集，例如材料系在分子、原子、電子量級的計算中，對計算量的要求是非常巨大的；計算機系更關注人工智能，要從研究AI的角度看系統是否能滿足要求；生物系并不要求計算有多快，而是要求存儲很快，當存儲的量很大時，能在短時間內把目標找出來。

“學校要買這么一個（HPC）平臺，就要兼顧到所有的需要，所以我們把教授的意見綜合在一起，在我們的招標文件能夠把這些都滿足。資金的來源是由政府提供，我們必須嚴格按照政府資金使用程序來使用。對于誰來應標，最終選擇誰，必須要做到公平公正招標有相應的規則，我們是嚴格按照這個規程走的，并且是在深圳市的采購中心——全市的資金平臺。”魯春說。

最終，南科大選擇了以英特爾至強可擴展Gold 6148 20C 2.4GHz為處理器平臺構建的HPC系統，部署規模為815個雙路刀片節點（每個節點40個核），包括4個GPU節點、2個FPGA節點、4個KNM節點，DSS-G存儲容量5.5PB，云服務器，專門為數據庫搜索等場景設計的胖節點內存為6TB，高速網絡互聯方面則是Omni-Path架構。根據TOP500給出的信息，“太乙”系統的理論峰值性能達到2488.32TFlop/s，實測計算性能達到1686.54 TFlop/s，實測Linpack效率超過67%。能耗方面，采用風冷散熱技術的“太乙”系統PUE在1.5左右，未來也會考慮選用水冷的方案。

“太乙（TaiYi）”在TOP500中位列第127位

魯春談到，南科大一直在根據不斷變化的使用需求在調整機器的升級策略，其中不僅包括英特爾、集成商等在硬件、技術領域的更新，還會涉及在人工智能、大數據等使用場景的應用。例如多采用螺旋槳起落的無人機在工程作業時，要經過大量的空氣動力學計算，這些模擬測試都要在實驗室完成，包括機翼形狀、模型選用、氣流狀態等等，這些在真實環境難以還原的場景在計算機上就很容易實現。