• 摘要

为促进中国计算数学研究的发展，鼓励和表彰在计算数学领域做出创造性工作的青年学者和研究生，中国数学会计算数学分会特设优秀青年论文（竞赛）奖。学会先后分别在2003年的全国计算数学年会（南京）、2005年的全国高校计算数学研讨会（大连）、2007年的全国计算数学年会（成都）、2009年的全国高校计算数学年会（贵阳）、2011年的全国计算数学年会（郑州）、2013年的全国高校计算数学年会（长沙）、2015年的全国计算数学年会（广州）上举行了第一至第七届青年优秀论文竞赛，并评出了青年优秀论文一等奖和二等奖各若干名。中国数学会计算数学分会将于本年度召开的第十一届全国计算数学年会（2017年7月21-23日在西安召开）期间举办第八届计算数学优秀青年论文竞赛，具体参赛事项如下：

报名要求：

1. 在校计算数学专业的硕士生、博士生、及其他博士毕业两年以内的青年研究人员均可参加比赛；

2. 参赛作品需要是被期刊正式发表或已被期刊接受(accepted) 的论文；

3. 请将参赛作品和申请表（含导师推荐信）形成一个PDF文件，并于2017年7月1日之前通过Email发送给计算数学所钱莹，Email:  qianying@lsec.cc.ac.cn, 联系电话： 010-62623719；

4. 参赛作品提交后若有重大修改，请在2017年7月1日之前与钱莹联系；

评选标准及奖励形式：

1. 通过初选的参赛作品需要在全国计算数学年会(2017年7月21日至23日在西安召开)上进行展示（约10分钟的讲演），请事先做好准备；

2. 年会的相关信息可参见 http://www.cscm2017.com/ ；

3. 评选主要考察参赛作品的原创性；

4. 评委将现场评选优秀作品进行奖励，将评出一等奖和二等奖各若干名；

5. 评委将由中国数学会计算数学分会正副理事长、秘书长、青年工作委员会成员和特邀著名学者等组成。

备注：《中国计算数学学会优秀青年论文奖申请表》请在http://cscm.cc.ac.cn/chinese/xhtz.htm 下载或者向钱莹 Email: qianying@lsec.cc.ac.cn 索取。

欢迎广大青年研究工作者踊跃参加本次竞赛！

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中国计算数学学会

Email: cscm@lsec.cc.ac.cn
http://cscm.cc.ac.cn/chinese/index.htm

• 摘要

一个良好的科研环境，既有利于科技工作者潜心研究激发创造活力，也对推动科技进步，建设实施科技强国战略具有重要意义。

两会期间，全国政协委员、中国科学院院士、中国科协副主席袁亚湘接受光明日报融媒体记者独家专访时认为，科技创新能够为科技工作者提供许多选择，无论做科技顾问，还是科学家创业，都无需用统一的标准去参照执行。

国务院总理李克强在今年的政府工作报告中提出，要完善对基础研究和原创性研究的长期稳定支持机制，建设国家重大科技基础设施和技术创新中心，打造科技资源开放共享平台。

作为一名科技工作者，袁亚湘就此认为，营造良好的科研环境，离不开政策支持、制度优化。“严谨的科研环境对建立科研诚信体系，科研人才培养等方面都具有重大意义。”

人才和学术团体在科技强国建设中发挥着不可或缺的重要作用。“科学家的教育培养更多是对科学的热爱、科学精神和兴趣爱好，而非简单的应试教育、灌输知识。”袁亚湘表示，家庭教育在青年人才和科学家的成长培养中扮演着非常重要的角色。

2016年召开的“科技三会”（全国科技创新大会、中国科学院第十八次院士大会和中国工程院第十三次院士大会、中国科学技术协会第九次全国代表大会）被誉为科学迎来第二次春天。此后，学界发生了哪些新变化？

在袁亚湘看来，科学普及和科技创新被放在了一条水平线上。“作为科协系统成员之一，我很高兴看到科学普及工作有了非常大的改观。科学普及对提高全民科学素质、塑造科学文化和科学精神非常有用。我也非常乐意去做这方面的事情。”回顾自己当选政协委员这五年来的履职工作，袁亚湘深有感触。

“事实上，提案并不是一提就能解决，有时候联名提案也很重要。”今年，袁亚湘呼吁，为科技学术团体的发展提供良好的政策环境。鼓励我国科技团体为主导成立新的国际科技组织，为这些组织的发展和开展活动提供优惠政策和经费支持。

建言献策，袁亚湘反复强调说：“科技创新，政策需给予松绑。要充分照顾年前科研人才的培养，从体制机制上为他们提供充分的服务保障，特别是青年人才成长的环境。”

科技创新，政策该如何松绑？今年的政府工作报告提出，将切实落实高校和科研院所自主权，落实股权期权和分红等激励政策，落实科研经费和项目管理制度改革，让科研人员不再为杂事琐事分心劳神。

在接受光明日报融媒体记者两会现场采访时，袁亚湘等多位院士认为，政府工作报告给科技工作者潜心研究提供了政策助力，对激发科研人员积极性起到了至关重要的作用。

政协委员名片

袁亚湘，男，汉族，1960年1月生于湖南资兴。数学家，中国科学院院士，中国科协副主席，中科院数学与系统科学研究院研究员。

1981年，袁亚湘毕业于湘潭大学数学系，1986年获英国剑桥大学获博士学位。长期从事计算数学、应用数学、运筹学等领域研究工作，在信赖域法、拟牛顿法、非线性共轭梯度法等方面取得重要成果，曾获国家自然科学二等奖、发展中国家科学院数学奖、中国数学会陈省身奖。

• 摘要

盲人爬山时，什么样的路线对他来说是最优的？盲人看不见，在山坡上只能感知当前山坡的坡度，但不知道山上其他位置的情况。那么，怎样往前走，才能最快地到达山顶呢？

这其实是一个最优化问题。 

近日，第十三届“中国青年女科学家奖”在京颁发，包括上海交大数学科学学院教授范金燕在内的10位年轻女科学家用实力打破“性别偏见”，获得该奖项。范金燕主要研究数学领域中非线性最优化的理论和方法，提出了非线性方程组的高效数值算法，这些“最优化算法”得到了国内外专家学者的认可，并被工程界专家应用于无线通讯、自动控制等实践领域。

“最优化”解决工程界难题

据了解，“中国青年女科学家奖”由中华全国妇女联合会、中国科学技术协会、中国联合国教科文组织全国委员会以及欧莱雅（中国）于2004年共同设立，每年评选一次，每次人数不超过10名，旨在表彰奖励在基础科学和生命科学领域取得重大和创新性成果的青年女科技工作者，培养高层次科技创新人才，激励和引导广大青年女性投身科学事业、攀登科技高峰，为建设创新型国家、建设世界科技强国而奋斗。

虽然该奖项专门奖励女科学家，但她们的科研成果却一点都不比男性科学家逊色——
“巾帼不让须眉”，范金燕就是其中之一。

“我的研究领域是‘非线性最优化理论和方法’，简单来讲就是在一定约束条件下，寻找某个目标函数的最大值或最小值。我主要研究非线性方程组的数值方法，它在化学、航空、电力系统、经济规划等领域都有广泛的应用。”范金燕向记者解释说，虽然她的研究方向听起来有些抽象，但它实际上与很多工程问题有关。“我们平时用电都离不开电网，潮流计算是电力系统最基本的计算。在数学上，它就归结为求解非线性方程组。现在，电力系统的规模越来越大，如果重负荷或者网络参数配置不合理，潮流就有可能出现病态。我们研究的方法能够很快很好地处理病态潮流，计算结果可以帮助运行调度人员了解电网的实际运行状况，以对电网参数或运行控制量进行调整。”范金燕表示，除了电网以外，她们课题组提出的方法还被成功应用于无线传感器网络中基站的安置和再定位、以及神经网络等方面。

游走在复杂世界，数学是她的精神家园

为什么读大学时会选数学专业？范金燕说，因为喜欢。“读中学时我的数学成绩不错，那时候觉得解数学题就像侦探破案一样，从手头的线索一步步推导、离正确答案越来越近，这种感觉真的很棒。”因为从小对数学的浓厚兴趣，范金燕在填写高考志愿时，毫不犹豫地选择了数学专业。 

说话快、走路快、办事快，这是范金燕对自己的评价。“我是个急性子，这可能和我的‘职业病’有关——说话、办事、走路都按效率最高、效果最好的‘最优解’来。”范金燕笑言。可一沉浸到数学中，她日常的急性子便自动收敛了起来，取而代之的是无限的耐性和沉静的思考——为解决一个数学问题，她可以苦思冥想，有时连吃饭、睡觉、走路都在脑子里“写”各种方程式。

周围的世界很复杂，可是再复杂的问题也有一定的“套路”，化繁为简、举重若轻，这便是数学的“魔力”。对于范金燕来说， 游走在复杂的世界里，数学就是她的精神家园。

使范金燕对非线性最优化的理论和方法产生浓厚兴趣的是她在中科院的导师。“我的导师很擅长把抽象复杂的数学问题讲得透彻又有趣，比如他说Gauss-Newton法是一个很‘值钱’的方法，因为Carl Friedrich Gauss（1777-1855）和IssacNewton（1642-1727）两个人都上过他们所在国的货币。比如盲人爬山时，利用拐杖感知山坡的坡度，沿着山坡最陡的方向往前爬，其实就是最速下降法，利用最速下降方向求函数极小。”范金燕说，这和我们的日常生活一样，看似复杂的东西背后或许是最简单最直白的道理，如果能耐得住寂寞等到拨云见日的那一刻，也许瞬间就明白了。

科学无性别之分，鼓励女孩子勇敢追梦女科学家获奖，难免有人会特别强调她们身上的“女性”标签。“我周围的女同事很多，工作时我们一点都没觉得‘女性’这个标签有什么特别，在科学和知识面前，人人都是平等的。”范金燕说。

范金燕的丈夫是沪上另一所高校数学系的教授。很多人会刻板地认为，包括女科学家在内的职业女性为了照顾家庭无法兼顾工作，幸运的是，范金燕的丈夫无论在生活上还是事业上都给予了她莫大的支持。

“我们两个人都是学数学的，学术难题一起讨论，家里‘后勤工作’也是一起分担。我想我的家庭生活应该和大家一样，平淡、忙碌，也很有趣。我很赞成女孩子勇敢追求自己的理想，也经常跟我的女学生说，在科研领域，男性能做到的，女性也能做到，而且能做得很好。”范金燕这样说，她也这样做了。

• 摘要

2017 ASC世界大学生超算竞赛(ASC17)于3月13日公布决赛队伍名单，清华大学、俄罗斯圣彼得堡国立大学、匈牙利米什科尔茨大学、香港浸会大学等20支队伍入围。总决赛将在4月24日-28日在国家超算无锡中心举办，20强队伍将现场比拼，挑战采用全中国芯的全球最快超级计算机“神威·太湖之光”及人工智能前沿应用。

本届ASC世界超算大赛共有全球230支队伍报名参加，经过为时两月的激烈预赛，除中山大学、上海交通大学等传统强队晋级外，还有德国埃尔朗根-纽伦堡大学、波兰华沙大学、中国海洋大学等7支队伍首次入围总决赛，竞赛格局呈现出强烈的新生势力快速进步趋势。

这表明在高性能计算、大数据、人工智能快速融合的“大计算”时代，全球超算年轻人才数量和水平均得到快速提升。

决赛将要求各队在3000W功耗约束下利用组委会提供的浪潮超算节点等组件自行设计构建超级计算机，并运行人工智能交通预测PaddlePaddle、第三代基因测序组装Falcon、大规模分子模拟LAMMPS、基准测试HPL和HPCG等超算应用。今年的“e Prize计算挑战奖”赛题选定为在“神威·太湖之光”上运行优化高分辨率海洋数值模拟MASNUM，该应用曾获得被誉为超算领域诺贝尔奖的“戈登·贝尔奖”提名。

此次ASC17大赛为世界所有参赛队开放采用全国产处理器的“神威·太湖之光”，这是目前世界上唯一一套计算性能突破10亿亿次每秒的超级计算机。这是在全球超算大赛中首次开放完全采用中国芯的全球最快超算，这也是让世界近距离了解中国自主创新核心技术的重要机会。

ASC 世界大学生超级计算机竞赛(ASC Student Supercomputer Challenge)由中国发起组织，并得到亚洲及欧美相关专家和机构支持，旨在通过大赛平台推动各国及地区间超算青年人才交流和培养，提升超算应用水平和研发能力，发挥超算的科技驱动力，促进科技与产业创新。大赛迄今已举行第6届，是目前全球规模最大、参与人数最多的大学生超算赛事。ASC17由亚洲超算协会、浪潮集团、国家超算无锡中心和郑州大学联合举办。

• 摘要

日前，首批国家“万人计划”科学家工作室授牌仪式在北京举行。科学家工作室将由国家“万人计划”杰出人才担任首席科学家，采取“一事一议，按需支持”的方式，对其从事的战略性、原创性研究予以特殊支持。

1.聚焦前沿突出高端

遴选标准

合理布局，同一研究领域一般只支持一人，不搞大规模申报

申报条件研究方向处于我国具有相对优势的世界科技前沿领域基础学科、基石研究中有重大发现，取得国内外同行公认的突出成就，具备成长为世界级科学家的潜力

坚持学术操守，弘扬科学道德，模范践行社会主义核心价值观

3月2日，首批国家“万人计划”科学家工作室授牌仪式在北京举行。清华大学副校长薛其坤、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长周忠和、中国科学院沈阳材料科学国家（联合）实验室主任卢柯、中国石油化工集团公司副总经理马永生及北京大学教授刘忠范6位国家“万人计划”杰出人才，成为首批授牌对象。

尚贤者，政之本也。党中央历来高度重视人才工作。经过几代人的努力，我国人才队伍建设取得了巨大成就，但人才队伍规模、结构和素质与发达国家存在差距，特别是高层次创新型人才匮乏，人才创新创造活力不足，成为制约创新驱动发展的“瓶颈”。

“我们在科技队伍上也面对着严峻挑战，就是创新型科技人才结构性不足矛盾突出，世界级科技大师缺乏，领军人才、尖子人才不足，工程技术人才培养同生产和创新实践脱节。”

2014年，习近平总书记在两院院士大会上这样指出。

及时补齐高端人才缺乏的短板，是习近平总书记的心头大事，他先后明确提出，要“以更大力度推进‘万人计划’”“‘千军易得，一将难求’，要培养造就世界水平的科学家、网络科技领军人才、卓越工程师、高水平创新团队”“要立体化地培育人才，特别是对高端的尖子人才更要爱护”。

作为国家“万人计划”杰出人才的特殊支持政策，科学家工作室是深入学习贯彻习近平总书记系列讲话精神、贯彻落实《关于深化人才发展体制机制改革的意见》、培养造就战略科技人才的重要举措，旨在促进基础研究若干重点领域形成国际“领跑”优势，加快培养造就一批国家战略科学家。

2012年9月启动的国家“万人计划”全称为“国家高层次人才特殊支持计划”，是国家人才工程，任务是支持本土高层次创新创业人才。此计划体系由三个层次、七类人才构成，第一层次即为杰出人才，计划支持100名研究方向处于世界科技前沿领域，从事探索性、原创性研究，具有成长为世界级科学家潜力的本土人才。

“以杰出科学家为核心专门设立科学家工作室并给予特殊支持，既是党和国家对杰出人才的重视和关怀，也是我国科研投入机制的重大创新。”国家“万人计划”杰出人才、清华大学副校长薛其坤说，“我及我的团队将一如既往、快马加鞭，有信心、有能力继续做出享誉世界的原创性成果。”

2.营造潜心研究环境

按需支持

计划稳定支持10至15年，每5年为一个周期

每个周期支持经费一次性核定，按年度拨付根据科研需求和资金渠道变化情况以及考核评估结果可进行动态调整

2016年4月19日，习近平总书记主持网络安全和信息化工作座谈会时指出：“人才是第一资源。古往今来，人才都是富国之本、兴邦大计。我说过，要把我们的事业发展好，就要聚天下英才而用之。要干一番大事业，就要有这种眼界、这种魄力、这种气度。”

中央人才工作协调小组明确，对科学家工作室将采取“一事一议，按需支持”的方式，予以特殊支持。中央将统筹国家现有科技、人才计划政策资源，建立明确支持渠道，强化长期稳定支持，营造潜心研究环境，让科研人员不再为杂事琐事分心劳神。除国家委托的重点工程项目外，逐步实现首席科学家和课题组长不再申请竞争性科研项目经费。广聚天下英才的中国，以创新驱动实现民族复兴伟业的眼界、魄力、气度，可见一斑。

‘科学家工作室’应该勇于探索既符合科学精神，又适合中国国情的学术评价体系、经费管理办法和人才培养模式，引领创新型的学术文化土壤建设。”国家“万人计划”杰出人才、北京大学教授刘忠范这样提出自己的期望。

“三十年来在科研一线工作的工作经历，我深深体会到作为一名科技工作者的社会责任和国家使命。”国家“万人计划”杰出人才、中国科学院沈阳材料科学国家（联合）实验室主任卢柯说：“目前，许多科研人员都陷入了写规划指南、申请项目、争取经费、发表论文、申报奖励的周而复始循环中。期待科学家工作室能够在改变这一现象上有示范作用，通过稳定支持一个出色的研究团队，真正稳住一批优秀科学家，让他们静心工作。”

“我是从事高能物理实验的，对于长期稳定支持的重要性，我深有体会。高能物理实验需要大量的实验设备，在人才、技术和科研能力上需要长期的、不间断的积累。同时高能物理实验从准备、实施、运行到出成果，常常需要二三十年，甚至更长。”国家“万人计划”杰出人才、中国科学院高能物理研究所所长王贻芳表示，“以科学家工作室的方式支持我们，可以在相当程度上解决以上问题，拾遗补阙，修补短板，起到四两拨千斤的作用。”

3.激发人才创新活力

工作机制

中央人才工作协调小组指导科学家工作室建设工作

中央组织部、科技部、财政部等部门共同负责组织管理

委托自然科学基金委做好人选推荐评审、建设方案论证、周期考核评估等工作

依托首席科学家所在单位建设，依托单位负责工作室日常管理“相信科学家，依靠科学家，支持科学家，是发展科学的最好办法。”王贻芳说，“科学家工作室开创了人才、团队和项目集成支持的新模式，是对科技管理体制的有益探索，是人才管理机制的一个创新。”

卢柯认为：“科学家工作室作为一种新的科研资助机制的探索，也是一种新的科技人才培养模式的探索，将深远影响科研行为和科研文化。”

“我们知道国内还有许许多多更为优秀的学者和团队没有像我们一样幸运。我们没有理由不格外珍惜这样的机遇。”国家“万人计划”杰出人才、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所所长周忠和表示，“我不得不追问自己——我们怎样才能做得更好？”

国家“万人计划”科学家工作室建设，折射着党和国家识才爱才敬才用才的气度与胆识。
今年两会上，习近平总书记指出：“要大兴识才爱才敬才用才之风，改革人才培养使用机制，借鉴运用国际通行、灵活有效的办法，推动人才政策创新突破和细化落实，真正聚天下英才而用之，让更多千里马竞相奔腾。”今年的政府工作报告也明确，要“深化人才发展体制改革，实施更加有效的人才引进政策，广聚天下英才，充分激发科研人员积极性”。

党和政府对人才工作的高度重视，这对广大知识分子来说无疑是巨大鼓舞。刘忠范说：“打造未来石墨烯产业的基石是我团队的中国梦，北京石墨烯研究院是实现这个中国梦的重要抓手。国家‘万人计划’科学家工作室的正式启动为研究院的发展注入了新的动能和活力，我们充满期待。”

国家“万人计划”杰出人才、中国石油化工集团公司副总经理马永生表示：“科学家工作室的成立既是对我们的鼓励，也让我们深感责任重大。我们将撸起袖子加油干，以时不我待的紧迫感、舍我其谁的责任感，主动担当，积极作为，刻苦钻研，勤奋工作，为全面建成小康社会、建设世界科技强国作出更大贡献。”

• 摘要

日前在东北大学获悉，由该校教授王国仁牵头研发的项目“海量异构数据集成管理与分析技术及应用”，成功破解大数据集成质量、管理效率和分析可伸缩性等关键难题，实现对异构大数据的集成、管理、分析，将对我国“数字水资源”“数字医疗”和“数字国土资源”等领域海量异构数据集成管理与分析发挥不可替代的重要作用。

据介绍，大数据处理过程中的海量数据已远远超出了人们掌握和理解数据的能力。特别是异构数据，由于缺乏统一的格式与规范，在各部门和各软件系统中的流动与共享困难重重。

针对这些难题，王国仁带领研究团队开展攻关，从模式匹配、数据清洗、数据管理和数据分析等关键技术切入，成功设计出一套基于人机交互的数据集成体系。与当前国际上最先进的数据清洗系统相比，该系统数据集成质量提升10%以上，集成方法的可用性居世界领先水平，与国际通用的系统相比，数据管理效率提升50%以上，并在国际上率先提出了面向大数据的分布式极限学习机数据分析技术。该系统的平台可伸缩性、数据可伸缩性、隐层节点可伸缩性、数据标注可伸缩性最高提升近20倍。

• 摘要

很难说世界上还有比这更快的。在眨眼的一秒钟，它已经完成数千万亿次计算。这是超级计算机的世界，速度永远在刷新。

如果说，超级计算机是“计算机界的珠穆朗玛”，那么，位于国家超级计算机天津中心的“天河一号”，是中国人在世界之巅插上的第一面红旗。

2010年，“天河一号”以持续速度每秒2570万亿次浮点运算、峰值速度4700万亿次的速度雄冠全球，并以这样的速度，持续运行到今天。

今天，它的速度虽被后来者不断超越，而这位昔日的冠军却“越来越忙”了。它每天要接1400多个任务，满负荷运行；它“跑”的路也越来越宽了，天上飞的、地上跑的、地下藏的，全都“装”在它心里，算得一清二楚。

曾是世界冠军 更是一个开拓者

为了向更多人解释“天河一号”速度，技术人员用了一个通俗易懂的比喻：它运行1小时，相当于13亿人同时计算340年。

2010年“天河一号”面世时，人们对超级计算机还不了解，质疑声也随之传来：花这么多钱，造这么快的超级计算机究竟有什么用？是不是闲置在一边，是不是资源浪费？甚至还有网友调侃说，能不能让我用来打游戏？

“从‘天河一号’开始，中国超算不再受制于人。”国家超级计算天津中心主任刘光明清楚第一速度背后的深刻意义，这代表着一个国家的整体国力。

此前，中国没有属于自己的千万亿级超级计算机，缺乏强大的超算能力意味着，在气候、气象、海洋与能源等关系国计民生的重大基础领域，都将难以开展长效的预测、勘探等工作。

速度的提升带来的一个最直观变化，是外国同行的态度。此前，欧美等国对中国使用他们的超级计算机开出高昂的价格，不仅如此，为了封锁技术，他们还要求让计算机“住进单间”，中国人不得靠近。

而当“天河一号”在世界超级计算机Top500榜单登顶后，不少外国同行主动来到中国，请教“天河一号”首创的让CPU和GPU（图形处理器）高效协同的计算模式。

象征着最尖端计算能力的超级计算机，也被一些人比作是“高智商的玩具”，研发和操作它的科学家们，也在摸索如何“玩”出名堂，让它的强大脑力造福于人。

“在最初投入使用的一年多时间，我们也在逐渐摸索服务对象的种类和所能提供的服务。”
国家超算天津中心应用研发部部长孟祥飞说，如何把强大的计算能力用在各个领域，需要一点点突破。

雾霾实时预警 优化治理方案

在你看得见或看不见的各个领域，超级计算机在改变你的生活。

有时，它可以变成宇宙飞船的模样，模拟大型航天器在虚拟的外太空飞行的全部数据；有时，它会钻到地下数公里，算出石油和天然气到底藏身何处。当前的“全民公敌”——雾霾，也是它瞄准的方向。

精确预测雾霾其实并不容易。中国各个城市PM2.5到底都是从哪儿来的，有工业烟尘排放、汽车尾气、建筑工地和道路扬尘、生活取暖排放以及农村的秸秆燃烧等，但至今没有一份完整的清单。即使在同一个城市中，不同区域的雾霾浓度也有很大差别。

专家将雾霾预报形容成“天气预报+化学”，因为PM2.5其实包含着许多种不同的化合物，它们的大小也不尽相同。“温、湿、风、压”是天气预报主要关注的4个指标，而雾霾则涉及70个左右，每一个数值都不是固定不变的，任何一个指标的变化都会带来完全不同的结果，因此预报雾霾的计算量是预报天气的好几倍。

以计算机动车尾气对雾霾形成到底有多少具体的影响为例，专家们需要构建一套道路交通尾气排放的监测系统。在这套系统中，地图上标注出了城市中每个监测站点的位置，通过路面摄像头的监控，在汽车行驶的同时就把车的大小、型号统计起来，然后自动计算出它的排量。再加上环境中污染浓度和气象水平等数据，最终得出机动车实时排放的尾气污染物情况。这套系统每5分钟进行一次刷新，将搜集到的数据传送到“天河一号”上，提供给综合数据模型，最终算出汽车尾气排放对雾霾形成的具体影响。

就这样，“天河一号”可以把每一种污染源，都精确到“点”来计算，结合大量数据进行分析后，得出不同的污染源在雾霾形成过程中，扮演何种角色，从而大大提升雾霾预警的精度；而完成一次预报用时只需2~3小时。

“天河一号”掌握了大气化学反应、污染源监控等大数据信息后，通过建立计算模型进行模拟，已经形成了一个实时、高精度、大范围的雾霾监测预报系统。更重要的是，依据这些精准信息，可以有望找到一个对雾霾治理更优化的解决方案。

超算背后的年轻人平均年龄28岁

从任何一个角度来看，“天河一号”都是个不折不扣的“劳模”。它全年365天无休，7×24小时持续运行，能够始终保持稳定高效的运算；它每天提供1400多个在线服务，服务的用户数已近1300家，主要用户遍布全国30个省、自治区和直辖市。

支撑“天河一号”巨大的服务承载力的，是国家超级计算天津中心的60多名研发技术人员，他们是一群平均年龄28岁的年轻人。

冯景华算是其中的“老人”了。2010年从西安交通大学硕士毕业后，跟着导师研究过并行计算的冯景华加入了天河团队，如今担任国家超级计算天津中心系统管理部部长。

“当时国内高校很少有培养这个方向的人才，起初我们只有20多个人。”冯景化回忆，从“天河一号”的安装和调试，并测试出高效计算速度，夺得当年世界冠军，年轻人放弃了节假日，每天工作十几个小时，最忙的时候一周睡眠时间只有20个小时。最终只用了短短3个多月时间，完成了国外同行需要一年时间才能完成的任务。也正因为如此，他们被称为“铁杆子天河”。

“用户的需求，我们随时能够响应，即使是凌晨两三点。”冯景华说，“天河一号”的团队服务能力很强，大大提高了用户体验的满意度。

如今，“天河一号”已经是石油企业寻找油气资源不可或缺的“先锋”，也成为国内石油勘探地震数据处理能力最强、处理速度最快的平台。

几年前，“天河一号”的技术专家与某研究院历时数月研究开发，最终共同研制出具有自主知识产权的的石油地震勘探数据处理的核心软件和处理平台。“原本需要1个月甚至更长才能完成的任务，现在可能只需要几个小时。”这样一来，使得我国石油公司在国际勘探竞标上能够获得较大优势。

不仅如此，“天河一号”还参与了许多国家科技创新的重大项目。在脑科学和基因测序方面，它提速国内全脑三维成像150倍以上，将原本需要5~6天的鼠类全脑成像，缩短到1~2个小时；与天津大学和华大基因等科研机构开展基因测序等合作，试图破解人类基因密码；此外还与中科院上海药物研究所合作，从20多万个代表化合物中筛选出抗癫痫先导药物。

每一个项目推进的背后，“天河一号”都不仅仅是一个计算工具，为了让计算跑得更快、更精准、更有效，它都会深度参与研发，不断寻求更完美的解决方案。

“天河三号”将亮相 速度再快200倍

如今，“天河一号”已经7岁了，因为应用广泛，早已实现自负盈亏。而它每天满负荷运转，甚至有时会出现应用“排队”的情况，有更新换代的需求。

目前，由国家超算天津中心同国防科技大学联合开展的“天河三号”样机研制工作已经启动。原型样机的研制将为进一步研发自主芯片、自主操作系统、自主运行计算环境的全自主的新一代百亿亿次超级计算机，打下基础。而百亿亿次超级计算机提升的不仅仅是计算能力，更重要的是在计算密度、单块计算芯片计算能力、内部数据通信速率等技术上，全面得到极大提升。

今年“天河三号”验证系统将完成高性能芯片、互联网络等关键技术的突破，样机预计在今年底至2018年初完成部署。测试稳定后，2020年左右部署完成整机系统。

速度带来的是实实在在的经济效益。经过初步测算，“天河三号”每年产生的实际经济效益将超100亿元。

• 摘要

http://engine.scichina.com/publisher/scp/journal/SCM/60/3
http://link.springer.com/journal/11425/60/3/page/1
http://www.springerlink.com/content/1674-7283/

In this issue (11 articles)

Articles

The varieties of Heisenberg vertex operator algebras
CHU YanJun & LIN ZongZhu
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 379-400
doi: 10.1007/s11425-015-0778-8

Gorenstein dimensions of unbounded complexes and change of base (with an appendix by Driss Bennis)
CHRISTENSEN Lars Winther, KOKSAL Fatih & LIANG Li
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 401-420
doi: 10.1007/s11425-015-0798-2

Quasi-triangular Hopf algebras and invariant Jacobians
CHEN XiaoYu
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 421-430
doi: 10.1007/s11425-015-0867-x

Gorensteinness, homological invariants and Gorenstein derived categories
GAO Nan
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 431-438
doi: 10.1007/s11425-015-0781-3

On subgroup functors of finite soluble groups
BALLESTER-BOLINCHES Adolfo, COSME-LLOPEZ Enric & KAMORNIKOV Sergey Fedorovich
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 439-448
doi: 10.1007/s11425-015-0330-9

Atomic decompositions and Hardy’s inequality on weak Hardy-Morrey spaces
HO Kwok-Pun
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 449-468
doi: 10.1007/s11425-016-0229-1

Blow-up of p-Laplacian evolution equations with variable source power
ZHENG Zhi, QI YuanWei & ZHOU ShuLin
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 469-490
doi: 10.1007/s11425-016-0091-0

Weighted polyharmonic equation with Navier boundary conditions in a half space
ZHUO Ran
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 491-510
doi: 10.1007/s11425-015-0834-3

Free energy fluctuations for a mixture of directed polymers
SU ZhongGen
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 511-528
doi: 10.1007/s11425-016-0060-0

Small-time sampling behavior of a Fleming-Viot process
ZHOU YouZhou
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 529-550
doi: 10.1007/s11425-015-0689-0

Model-free conditional independence feature screening for ultrahigh dimensional data
WANG LuHeng, LIU JingYuan, LI Yong & LI RunZe4
Sci China Math, 60(3), 2017, pp. 551-568
doi: 10.1007/s11425-016-0186-8

• 摘要

http://www.iapress.org/index.php/soic/index]

New version of the MDR method for stratified samples, 
Alexander Bulinski, Alexey Kozhevin,

A direct local search method and its application to a Markovian model, Zhivko Taushanov, André Berchtold

Dynamic programming algorithms on directed cographs, Frank Gurski

A stochastic predator-prey system with Watt-type functional response, Dung Tien Nguyen

Explicit form of global solution to stochastic logistic differential equation and related topics, 
Dmytro Borysenko, Oleksandr Borysenko

Modified random errors S-iterative process for stochastic fixed point theorems in a generalized convex metric space, 
Plern Saipara,Wiyada Kumam,Parin Chaipunya

• 摘要

http://www.springeronline.com/journal/10915

Numerical Analysis of Second Order, Fully Discrete Energy Stable Schemes for Phase Field Models of 
Two-Phase Incompressible Flows Daozhi Han, Alex Brylev, Xiaofeng Yang and Zhijun Tan, pp.965-989.

Multidirectional Subspace Expansion for One-Parameter and Multiparameter Tikhonov Regularization 
Ian N. Zwaan and Michiel E. Hochstenbach, pp.990-1009.

A Superconvergent HDG Method for the Maxwell Equations 
Huangxin Chen, Weifeng Qiu, Ke Shi and Manuel Solano, pp.1010-1029.

Direct Solvers for the Biharmonic Eigenvalue Problems Using Legendre Polynomials 
Lizhen Chen, Jing An and Qingqu Zhuang, pp.1030-1041.

Stochastic C-Stability and B-Consistency of Explicit and Implicit Milstein-Type Schemes 
Wolf-Jürgen Beyn, Elena Isaak and Raphael Kruse, pp.1042-1077.

Nonlinear Advection–Diffusion–Reaction Phenomena Involved in the Evolution and Pumping of Oil in Open Sea: Modeling, Numerical Simulation and Validation Considering the Prestige and Oleg Naydenov Oil Spill Cases Benjamin Ivorra, Susana Gomez, Roland Glowinski and Angel Manuel Ramos, pp.1078-1104.

Accurate Implicit–Explicit General Linear Methods with Inherent Runge–Kutta Stability Micha? Bras, Giuseppe Izzo and Zdzis?aw Jackiewicz, pp.1105-1143.

Two-Level Penalty Newton Iterative Method for the 2D/3D Stationary Incompressible Magnetohydrodynamics Equations 
Haiyan Su, Xinlong Feng and Jianping Zhao, pp.1144-1179.

An Extrapolation Cascadic Multigrid Method Combined with a Fourth-Order Compact Scheme for 3D Poisson Equation Kejia Pan, Dongdong He and Hongling Hu, pp.1180-1203.

Two-Step Fixed-Point Proximity Algorithms for Multi-block Separable Convex Problems 
Qia Li, Yuesheng Xu and Na Zhang, pp.1204-1228.

Piecewise-Smooth Image Segmentation Models with L1 Data-Fidelity Terms 
Miyoun Jung, pp.1229-1261.

Efficient Parallelization of a Shock Capturing for Discontinuous Galerkin Methods using Finite Volume Sub-cells 
Matthias Sonntag and Claus-Dieter Munz, pp.1262-1289.

Symmetric Boundary-Finite Element Discretization of Time Dependent Acoustic Scattering by Elastic 
Obstacles with Piezoelectric Behavior 
Tonatiuh Sánchez-Vizuet and Francisco-Javier Sayas, pp.1290-1315.

Symmetric Homotopy Method for Discretized Elliptic Equations with Cubic and Quintic Nonlinearities 
Xuping Zhang, Jintao Zhang and Bo Yu, pp.1316-1335.

Low Rank Prior and Total Variation Regularization for Image Deblurring 
Liyan Ma, Li Xu and Tieyong Zeng, pp.1336-1357.

The Effect of the Consistent Mass Matrix on the Maximum-Principle for Scalar Conservation Equations 
Jean-Luc Guermond, Bojan Popov and Yong Yang, pp.1358-1366.

Decoupled Energy Stable Schemes for a Phase Field Model of Three-Phase Incompressible Viscous Fluid Flow 
Jia Zhao, Huiyuan Li, Qi Wang and Xiaofeng Yang, pp.1367-1389.

A New Stable Splitting for the Isentropic Euler Equations 
Klaus Kaiser, Jochen Schütz, Ruth Schobel and Sebastian Noelle, pp.1390-1407.

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End of CAM Digest
本期到此结束