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北京并行科技股份有限公司
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做好这 “三少”，海洋模式优化直接找对核心方向
2026-10-10
MCC 2026
很多人做高性能计算优化，第一反应就是扎进热点函数里逐行打磨，仿佛代码改得越细、技巧用得越多，性能提升就越大。但在 MCC2026 海洋计算挑战赛的赛场上，来自山东科技大学的砚湖队跳出了这种 “局部优化” 的惯性思维。
面对结构复杂的海洋数值模式，团队没有盯着零散的代码片段修修补补，而是从计算、访存、通信、同步的全局视角切入，用一套 “少搬数据、少做重复工作、少让无关进程参与” 的 “三少” 思路，从系统层面疏通性能堵点。今天我们就来复盘这支队伍的参赛全程，看看真正的系统级优化，到底是怎么做的。
备赛
跳出局部代码，用 “三少” 原则做底层优化
面对体量庞大、逻辑嵌套的 ROMS-CoSiNE 海洋数值模式，团队的第一步不是急着找热点、改函数，而是先做完整的性能画像，把瓶颈逐层定位到计算、访存、通信、同步四大核心环节。
团队没有上来就堆砌零散的代码改动，而是提出了一套非常清晰的优化核心逻辑 ——三少原则，所有改动都围绕这个底层思路展开：
- 少搬数据：优化数据内存布局，改善访存局部性，减少不必要的数据搬运与内存拷贝，从访存层面砍掉冗余开销；
- 少做重复工作：梳理完整计算链路，识别并剔除冗余的重复计算，让每一次运算都对应真实的物理价值；
- 少让无关进程参与：重新调整任务划分与硬件绑定策略，收缩全局通信范围，减少不必要的进程同步与全局交互。
所有优化都严格守住底线：不改变物理过程，确保数值结果准确。比起在局部函数上反复抠细节，团队更在意疏通贯穿整个程序的数据流 —— 把优化的重心从 “怎么算得快”，转向了 “怎么让数据流转得更顺”。
优化过程中，AI Coding Agent 成了团队的重要效率助手。面对海量的 Fortran 代码，AI 可以快速辅助梳理代码结构、分析优化方向、整理实验记录，把团队从繁琐的重复性工作中解放出来，专注于核心的优化判断，显著提升了迭代效率。
现场
不冒进、不瞎改，稳字当头守合规
决赛现场往往是最容易心态失衡的地方：很多队伍盯着时间不停加改动、冲成绩，反而容易忙中出错。这支队伍的现场策略，却透着一股反其道而行的沉稳。
决赛上机阶段，团队没有再做任何大规模的代码修改，核心只做了两件事：
第一，调参复测稳性能：针对现场硬件环境重新调整编译参数，反复多次运行测试，验证成绩的稳定性。团队不迷信单次运行的最快成绩，更看重多次测试下的稳定表现。
第二，逐项核查保合规：把赛前采用的所有优化方案逐项复盘检查，逐一确认在现场环境和比赛规则下完全合规，避免因为触碰规则边界影响最终成绩。
在团队看来，决赛赛场比的从来不是谁改得更多、更激进，而是谁能把已经验证过的优化成果，稳定、合规、完整地呈现出来。比起临时加新优化带来的不确定性，他们更相信赛前反复验证的结论。
答辩
首个上场无参考，用 AI 反向预演吃下定心丸
团队是总决赛第一组上场答辩的队伍。没有前人的节奏可以参考，没有前面的表现可以对标，换做很多人可能会慌，但团队反而觉得少了很多心理负担 —— 不用和别人比节奏，专注把自己的工作讲清楚就好。
为了把 5 分钟答辩做到精准高效，答辩前一天和比赛当天上午，团队一直在打磨 PPT，边讲边改，不断梳理表达逻辑，精简冗余内容。 而他们最特别的准备方式，是让 AI 扮演专家评委：从海洋科学、高性能计算等不同角度出发，模拟抛出各种问题，甚至刻意设置刁钻的追问场景，完整预演答辩的全流程。
一轮轮模拟问答下来，团队不仅把技术细节烂熟于心，也对各种可能的提问都有了应对思路。真正走上答辩台时，哪怕是第一个登场，心里也格外踏实。没有参照，反而少了对标焦虑；提前预演，便多了十足底气。
感悟
优化的本质是平衡，不是堆砌
完整走完全程，团队最大的收获不止于最终的成绩，更在于重构了对性能优化的认知。
很多人觉得，性能优化就是不断改代码、堆技巧，改动越多提升越大。但真实的高性能计算世界里，程序性能从来不是由某个局部决定的，而是取决于整个系统各环节的协同。
局部计算变快，不代表整体一定更快，可能会带来新的通信瓶颈；
进程数量增加，也不意味着运行时间一定缩短，可能会引发同步开销的暴涨。
性能优化从来不是机械地累积微小改动，而是一个动态平衡的过程：瓶颈会不断转移，就要持续调整计算、通信、访存与并行规模之间的关系。真正的高性能计算优化，优化的是贯穿整个程序的数据流与关键路径，而不是若干孤立的代码片段。
写在最后
感谢海洋计算挑战赛和海洋智能计算大会，为所有参赛队伍提供了宝贵的算力资源、技术支持与交流平台，让来自全国高校和科研院所的青年学子，能围绕真实的海洋科学问题同台竞技、相互学习。也感谢组委会、评审专家和技术支持老师的辛勤付出，保障赛事顺利有序进行。
MCC 海洋计算挑战赛
MCC海洋计算挑战赛创办于2024年。本届大赛由中国太平洋学会主办，海光信息技术股份有限公司、北京并行科技股份有限公司承办，是国内海洋智能计算领域标杆赛事。赛事面向大陆及港澳台高校、科研院所师生，聚焦海洋大数据、环境模拟等前沿方向，分初赛、决赛两大环节。
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