高性能计算应用概览

25年来中国的高性能计算技术从无到有，从追赶到领先，并且广泛应用到科研，教育，公共服务，医疗卫生等等各个方面。由于该产业链条长而复杂，尤其在应用方面各自相对独立，急需这样一本能够对高性能应用全貌进行汇总和总结的书。 就刚刚公布的13-5国家重点研发计划“高性能计算”重点专项，最明显的一个变化就是把高性能计算的应用单列并且给予极大力度的支持。这足以表明《高性能计算应用概览》的主题，高性能计算的应用不仅仅是高性能产业链的重要一环，更加是其核心价值的体现。而且，能够集中的对高性能应用的全貌进行阐述，也能够帮助相关领导了解本技术的实际价值，并未将来的政策制定提供依据。 不同于高性能计算机本身的软硬件和相关支持部件，高性能应用需要相对完善的物理模型，更加高效的并行算法，同时，还需要跟实际的生产生活紧密结合。其研究结果常常对真是的生产生活起到省时省力的效果。例如，在石油勘探中，一个井开凿下去，少则1亿元人民币，多则10几亿人民币，定位不准确，其经济损失可想而知。再如，新生儿唐氏筛查。传统的唐氏筛查方法是根据通过抽取孕妇血清，检测母体血清中甲型胎儿蛋白、绒毛促性腺激素和游离雌三醇的浓度，并结合孕妇的预产期、体重、年龄和采血时的孕周等，计算生出先天缺陷胎儿的危险系数，而这种检测的误差率可能达到40%。现在，只需要抽取孕妇的静脉外周血，进行DNA测序和生物信息学分析，便能够几乎100%确认胎儿是否患有唐氏综合症。这里的生物信息学分析就是高性能计算的典型应用之一。《高性能计算应用概览》将介绍更多的实例。 对与高性能计算技术的新人以及各个应用的初学者，通过这《高性能计算应用概览》不仅能够较为全面的了解高性能应用的全貌，更加能够获得相关应用方向基础入门的指导和实际案例的启迪。 据前期调研，并未发现如此全面介绍高性能各个方向应用的书籍。