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【微观清华】清华这些年:2019年校庆特别策划

时间:2019-11-06 16:44:38
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清华这些年:2019年校庆特别策划

来源:“新清华 ”公众号


在清华的“这些年”,莘莘学子踏上属于自己的逐梦之路。他们有的在国际赛事中努力拼搏,屡获佳绩,成为万众瞩目的“大满贯”得主;有的找到了无比热爱的科研事业,并立志为之奋斗一生;有的扎根中国并走向世界,向更多人传播清华学子对“一带一路”倡议的思考;有的将课堂所学与心中所爱相结合,用技术传播音乐之美……清华为每一种选择都提供了广阔的舞台,让每一位学子都能心无旁骛地展翅高飞。如今的他们志向坚定,毛羽渐丰,在逐梦路上越飞越高…… 

兴趣+挑战,我们不断前行!

 【微观清华】清华这些年:2019年校庆特别策划 

学生超算团队在2018国际大学生超级计算机竞赛中摘得总冠军

清华大学学生超算团队  成立于2012年,由以计算机系为主的本科生组成,依托计算机系在超算领域深厚的教学和科研实力,建队以来在三大国际超算竞赛中获得过11次冠军,并在2015年和2018年两次包揽三大竞赛冠军,实现“大满贯”,使清华成为全球唯一实现过“大满贯”的高校。

“2018年清华园里最响当当的学生团队是谁?”

“超算团队啊!非他们莫属!”

大家都还清楚地记得,美国当地时间2018年11月15日,2018国际大学生超级计算机竞赛(SC18)在达拉斯落下帷幕,清华大学学生超算团队摘得总冠军,总分88.398分(满分100分),高出第二名11.518分。至此,在2018年三大国际大学生超算竞赛ASC、ISC和SC中,清华大学学生超算团队包揽了全部三项竞赛的总冠军,实现了继2015年后的又一次“大满贯”。这也是清华大学学生超算团队在此三大国际性大学生超算竞赛中累计获得的第11项冠军。

“大满贯”后,清华园里沸腾了,大家清楚地记住了参赛团队队员的名字。参加本次竞赛的队伍由计算机系于纪平(计52)、余欣健(计55)、何家傲(计62)、郑立言(计64)、赵成钢(计75)和交叉信息院娄晨耀(“计算机科学实验班”计科60)6名本科生组成,由参加过多次国际竞赛的计算机系高性能计算研究所研究生曹焕琦、冯冠宇和王邈担任技术支持。指导教师为计算机系副教授翟季冬和助理研究员韩文弢。同时,本科生唐适之(计53)、陈宇(计54)、顾煜贤(计75)、陈晟祺(计63)和张晨(计71)5位同学也一起参与了训练。

根据比赛要求,结合赛前集训和现场超算集群的性能基本测试情况,清华团队分析给定应用程序的负载特征,讨论决定采用GPU(图形处理器)和CPU(中央处理器)不同搭配的节点结合的集群服务器配置,很好地平衡了集群在性能测试和应用程序上的表现。

随着比赛的深入,挑战接踵而来。于纪平回想起当天的“惊险”经历:“因为电脑跑完HPL(高度并行计算基准测试),功耗已经很大,电脑过热将影响紧接着的HPCG(高度共轭梯度基准测试)的速度。连续跑完两项测试大概需要40分钟到1个小时的时间,大约4点半时我得到一个成绩,但不太满意,所以又重新跑了一次,很惊险地在结束的那一刻上交了成绩。”

最让队员们忧心的神秘应用也在当晚公布——WRF(The Weather Research and Forecasting Model)天气预报模式,这是一道超算领域里面的经典应用题目。在当今世界,WRF主要应用于天气预报的预测,通常具有极大的数据量。“夸张一点说,必须要用上占地一栋楼的超级计算机,才能在比赛时间内跑完全部数据。”何家傲说,“我们要在48小时内对应用进行编译,还要尽量跑更多的数据点,这是非常大的挑战。”

由于题目编译的复杂程度超乎寻常,在比赛进行到差不多一半时间时,题目的第二个数据点的编译问题一直没有解决。凌晨4点,6个年轻人被紧张的气氛笼罩着。于纪平回忆道:“WRF三个数据点,输入数据均为NetCDF (Network Common Data Form)网络通用数据格式,但是后两个数据使用了旧版的NetCDF文件格式。多次尝试之后,我们发现了问题所在,通过在编译过程中加入NetCDF对旧版格式的支持后修复了这个问题。”凌晨6点,第二个数据点成功跑了起来。早上9点,神秘应用的全部三组数据点成功跑完。

最终,凭借全面、深刻的超算系统与应用理解能力以及出色的性能优化能力,清华团队在6个应用上取得佳绩,以大比分优势领先,成为今年SC18的总冠军。

如今迎来108周年校庆,超算团队将继续努力,在征战比赛的同时致力于超算技术在清华校内的普及和推广,为学校跨学科交叉研究贡献自己的力量。

卫星已入轨,梦想刚上线!

【微观清华】清华这些年:2019年校庆特别策划

温家星在酒泉卫星发射基地

【微观清华】清华这些年:2019年校庆特别策划

“天格计划”首颗实验卫星 

温家星  2013级工物系本科生、中国工程物理研究院定向生,2017级工物系-中物院联合培养博士生,“天格计划”学生兴趣团队发起人和首任队长。2017年带领“天格计划”学生兴趣团队获得清华大学第三十五届“挑战杯”特等奖。2018年带领“天格计划”载荷技术团队将“天格计划”首颗实验卫星发射入轨并上电成功测试。

2016年10月,在工物系曾鸣副教授、冯骅教授的共同指导下,温家星自主提出了“引力波暴电磁对应体探测网”研究选题,并发起成立“天格计划”学生兴趣团队,一段造“星”之旅就此开启。

“天格计划”是一个以学生为主体、针对基础科学前沿研究的科研实践项目,同时也是一个基础科学人才培养项目。其主要科学目标是探测近邻宇宙中中子星并和引起的学伽马射线暴。这类事件伴随引力波辐射,也有明亮的光学和其他多波段辐射,结合引力波和其他电磁波望远镜,该探测将有助于理解中子星并和后喷流的形成与辐射机制。

说干就干。温家星发出“招贤令”,很快,来自工物、物理、航院、电子和机械35名同样喜欢仰望星空的年轻人加入“天格计划”。作为首任队长,温家星组织带领团队进行了上百次学术讨论,撰写了两万余字科学建议书,完成了基于溴化镧的探测器原型设计以及组网定位模拟青少年癫痫病因,并邀请多位业内知名教授与大家进行交流。

造“星”工作并非一帆风顺,为了理想的实验结果,探测器设计方案一再改进,温家星无数次在实验室通宵实验,与导师团反复讨论、优化探测器设计方案。在临近发射的几个月里,眼看交付正样的日期越来越近,系统调试却频频出现问题。“虽然也曾想过放弃,但行动上依然在一直努力,如今很感谢曾经坚持下来的自己。”温家星回忆道。

功夫不负有心人,2018年10月29日8时43分,“天格计划”学生兴趣团队的首颗实验卫星于从酒泉卫星发射中心发射入轨。首颗实验卫星的探测器载荷采用新型闪烁晶体与半导体光电倍增器件,实现了对于空间伽马射线的探测。系统核心采用32位微控制器设计实现,载荷重量780克,能量范围10 keV-2 MeV,实验卫星国际空间飞行器编号43663。截至目前,卫星运行状态良好,探测器各项功能正常、符合设计指标,正在逐步完成各项在轨测试标定工作,逐步开展科学探测。

“面对困难时整个团队表现出来的坚韧,以及一帮年轻人对于梦想的坚持,使得闪耀的星空中终于有了一颗属于我们的‘星’,这所有的收获是我一生的骄傲。”温家星说。

“天道酬勤、格物致知”是“天格”二字的内涵,也是他们始终践行的真理。温家星和同学们充满信心,他们相信只要脚踏实地做好每一步,就一定能捕捉到星空中的奥秘。“我认为自己选择了一项有意义又有趣的事业。希望利用在清华、在天格团队学习到的知识、能力和科学精神,努力为祖国的科学事业发展作出自己应有的贡献。”温家星说。

“学问虽远在中国,亦当求之”

【微观清华】清华这些年:2019年校庆特别策划

沙明在分享对扶贫工作的观察与思考

沙明  阿富汗国际学生,社科学院2017级博士生,清华大学博士生讲师团首位国际讲师,发起成立“清华大学学生‘一带一路’研究协会”(SABRI),尝试从清华校园开始,促进中国学生与国际学生围绕“一带一路”主题开展各类政策、经贸、学术、文化等领域的合作交流。

沙明的家乡阿富汗喀布尔是波斯语中的“贸易中枢”,也是丝绸之路上的一颗明珠。然而近代以来,阿富汗却饱受战乱之苦。从小到大,为了躲避战争的威胁,沙明多次搬家,爆炸与枪击伴随他的整个少年时代。“中国的发展举世瞩目,有许多地方可供阿富汗学习和借鉴,正如一句伊斯兰谚语所说:‘学问虽远在中国,亦当求之’,我下定决心到中国深造。”沙明说。

“一带一路”倡议发起时,沙明正在对外经贸大学求学,在中国驻阿富汗大使馆与阿富汗中国商会工作的经历,使他深度参与到“一带一路”倡议框架下的许多实际工作中。

来到清华后,在导师吴大辉教授的指导和帮助下,沙明系统研究阿富汗问题,为将来更好地服务祖国做好充分准备。他时时刻刻思考着祖国的前途命运,希望能够尽己所能,为祖国发展带来积极的改变。

作为清华大学博士生讲师团首位国际讲师,沙明认为,博士生讲师团是帮助他更加全面地认识中国、更加深入地理解中国的最佳窗口。除了加强对书本知识的学习,沙明前往河南兰考、浙江安吉、安徽凤阳等地调研,学习“精准扶贫”理论,积累了丰富的实践经验,并用流利的中文向当地干部群众宣讲相关内容,展现了清华学子的学识与风貌。

沙明与他的挚友——清华大学社会科学学院2017级政治学系博士生余霄,通过在“中西方政治思想比较”课堂上的深入探讨,决定一起合作互译古代波斯和中华文明的学术经典。

以此为基础,他们与更多清华的国际学生朋友一起,发起成立了“清华大学学生‘一带一路’研究协会”(SABRI),尝试从清华校园开始,促进中国学生与国际学生围绕“一带一路”主题开展各类政策、经贸、学术、文化等领域的合作交流。“学术翻译是最基础的工作,或许在其他成百上千个以‘一带一路’为名的团体看来,这是笨活累活,我们却坚持一定要做。树根扎得有多深,树干长得就有多高。”沙明说。

沙明希望通过这一协会,在加强学习的同时,也为祖国的发展寻找机会。他邀请阿富汗驻华大使馆商务参赞系统介绍阿富汗投资环境,帮助中国企业走进阿富汗,为国家基础设施的重建与工业现代化发展作出切实的贡献。

沙明是清华大学营造多元校园环境、培养学生全球胜任力、贯彻落实“一带一路”倡议的生动案例。他是活跃在讲台上的宣讲青年,是在中国基层社会充分调研的观察青年,是在书桌前架起中外交流桥梁的学术青年,也是促进跨文化交流、参与全球治理的友好青年。

在清华,他“更懂中国,更爱中国”,他也将继续努力,把自己对中国的理解和热爱分享给更广阔的世界。

科技让音乐更美好

【微观清华】清华这些年:2019年校庆特别策划

宿涵在“2018中国好声音”总决赛现场

宿涵  医学院生物医学工程系2014级博士生,曾获清华大学第26届校歌赛冠军,两届研究生“一二?九之星”,摘获“2018中国好声音”周杰伦组冠军,他作为合伙人参与的“AI制作音乐”的创业项目Deepmusic引起了各界人士的广泛关注。

2018年夏天,宿涵以稳健唱功和霸气风格激起千层浪花,摘获“2018中国好声音”周杰伦组冠军。他在“好声音”舞台上呈现的《夜的第七章》《黄金甲》等作品在各大音乐平台上达到千万级下载量,《四面楚歌》单曲评论接近4000条。“好声音”决赛当天,宿涵凭借超高人气一跃登上微博热搜榜第五名。宿涵以一种新姿态告诉大家:“博士”≠“无趣”,向世界展现了展现出清华学子的自信阳光和满满能量。

有人笑称,在清华,有歌声的地方一定有宿涵。在清华读博期间,宿涵摘获了第26届校歌赛冠军,参与创作并与刘祖君联袂演唱2017年毕业歌《可我不想走》,还与多力岗共同创演清华首支原创嘻哈单曲《水木道》,留下了闪亮的音乐足迹。

诚如校歌所言“万悃如一矢以忠”,对待清华和音乐,宿涵永远保持一颗赤子之心。在“好声音”比赛结束后的一个月,宿涵创作并演唱校园安全宣传歌曲《在你身边》,用灵动的音符为安全规章制度增添丝丝温情。这些融入清华文化、凸显清华特色、蕴含清华精神的音乐作品不仅广受清华师生喜爱,还向全社会呈现出多元饱满的清华形象。

也有人问他,在走过二十多年求学路之后,转而走上音乐道路,是否觉得可惜?宿涵说:“做音乐是可以造福人类、改变世界的事情,我值得并愿意为之付出一生努力。”幸运的是,宿涵似乎找到了平衡学业与爱好之间的交融点——尝试将人工智能(AI)应用于音乐创作。

极具爆发力的《止战之殇》是宿涵在“好声音”舞台的开场之作,在原作基础上加入了知名饶舌歌手Eminem歌曲中“16秒吐101个歌词”的高难度说唱片段,不仅赢得了全部导师的认可,还被观众们以此冠上“说唱博士”的称号。而这首作品中改编的主歌歌词,是由宿涵和同伴们一起用自己开发的人工智能算法创作而来,宿涵在“好声音武汉治成人癫痫病的好方法”中的表现,也让社会看到了清华人的更多可能性。

2014年,宿涵认识了同样在清华理学院读博的刘晓光,对音乐的热爱和相似的经历让两人成为了志同道合的好友。2017年,他们决定将人工智能应用于音乐创作。“很多人是热爱音乐的,他们也想用音乐去传达内心的声音,但因为缺乏相关知识和训练,大多数人难以用音乐准确全面地表达感情、态度和想法。如果有一种工具能帮助人们实现愿望,我想这将会是一件非常美好且极具意义的事情。”宿涵说。

在宿涵看来,AI音乐的应用场景具有功能性、情景化等特点。AI可以帮助影音娱乐行业的从业者减少重复性工作,提升效率;同时为音乐爱好者们提供了“将非音乐语言转化成音乐”的创作工具。不同于传统音乐人,他用技术做起了音乐,将知识储备巧妙地迁移到自己所热爱的事业上。

对于未来,宿涵想通过用AI做音乐的方式来实现自己的价值。“我们的初衷是用技术去推广和传播音乐之美,给更多人带去能量和好的改变,无论以何种身份去实现,立德立言,无问西东是我最大的价值追求。”

内容选编自“清华小五爷园”微信公众号武汉羊癫疯的治疗最好的医院pan>)

编辑:李华山

审核:卢小兵 周襄楠

美术设计:杨思维

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