曙光HPC承担中国科研成果关键数值计算

近日，中科院物理所“外尔费米子研究”入选英国物理学会《物理世界》（Physics World）公布的“2015年十大科学突破”，我国物理学上的重要研究成果得到国际权威认可。外尔费米子的发现是物理学上重要的突破，对“拓扑电子学”和“量子计算机”等颠覆性技术的发展具有非常重要的意义。

上一世纪的预言，外尔费米子是否存在

电子具有有效质量，在传输过程中发生碰撞会产生能耗。1929年，德国数学家和物理学家外尔在狄拉克方程的基础上预言了一种无质量的具有相反“手性”的粒子——外尔费米子（Weyl fermions），能实现低能耗的电子传输。在未来将可能解决当前电子器件小型化和多功能化所面临的能耗问题，在量子计算机、低能耗器件等方面有重要应用。

外尔费米子设想的提出在当时没有得到实验验证，固体宇宙中是否存在外尔费米子成为了一个科学之迷。随着近十年来对拓扑绝缘体的发现和研究，科学家们才认识到外尔费米子的特性可以实现，由此一场跨越世纪的重要物理学预言验证竞赛拉开帷幕。

竞争激烈，研究领先

中国科学家近年来在这一领域取得了一系列突破，预言了可能的外尔半金属材料，但与此同时国际上众多实验和理论工作都在迅速开展。中国科学院物理所、北京大学、普林斯顿大学、麻省理工学院等研究中心都在进行相关实验，发现真实的外尔半金属材料成为激烈竞争的科学前沿。

在今年2月，中科院物理所的科研人员第一次观测到体态中外尔半金属的最根本特性，正式标志着外尔费米子的最终发现。在早期理论预测阶段，中国科学家的相关论文是最早对外公布和发表的，一直到最终实验观测阶段，也都是由中科院物理研究所科研团队独立完成。

曙光HPC全力支持

这令人瞩目的成果背后离不开大量的实验研究，其中理论和数值计算起到了关键的作用，结合外尔费米子的发现过程，计算方法在当今物理学研究中扮演着举足轻重的角色，高性能计算机也承担着重大的使命。

从2009年开始，曙光就为中国科学院物理研究所凝聚态理论与材料计算重点实验室提供高性能计算集群全方位支持。

2014年，曙光再次为物理所计算集群扩容，采用曙光TC5600-H整机柜刀片平台作为计算系统，系统双精度理论峰值性能达到61.824 TFLOPS（万亿次每秒）；存储系统采用曙光ParaStor200分布式并行存储系统，配备无阻塞的56Gbps FDR InfiniBand高速计算网络互连，以及曙光Gridview集群管理调度系统。同时配备了完备的软件开发和运行环境，并协助用户进行了软件优化和应用二次开发，满足了物理所研究团队第一性原理计算的大规模计算等需求。

自豪于我国物理科学的突破，曙光高性能计算系统将继续为各大研究机构提供更高效更优质的平台保障，为我国科学事业的发展提供动力。