4月15日，那個曾引起業內廣泛參與的“先導杯”計算應用大賽，又開賽了！

　　有別于業內許多大學生賽事，“先導杯”自誕生之日起就確立了“全民參與”的目標，除在校大學生和老師之外，社會各界人士或者應用程序愛好者都可以報名，也可以選擇個人或者團體的名義參賽，總之就是沒有任何身份的限制。

　　這一次舉辦的第二屆“先導杯”以“縱橫馳騁 ‘碼’上爭鋒”為主題，從初賽到決賽預計將歷時5個月，總獎金池額度近300萬元，也是國內同類型比賽中對人才獎勵力度最大的賽事。“學以致用”一直是大賽組織者所堅持的理念，因此“先導杯”自上一屆開始就著眼于應用落地——蘭州大學團隊研發的軟件“MolAICal”被國際生物信息學頂級期刊《生物信息學簡報》收錄、華中科技大學團隊研發的數值模擬軟件Pflows，成功取得國家版權局的軟件著作權。這些成績都足以證明“先導杯”的高含金量以及該賽事的領先地位。

　　而這一次，由中科曙光、百度公司強強聯手，為大賽提供國際領先的算力平臺和應用實踐平臺，全面推動中國在計算機軟硬件研發及關鍵應用領域的突破創新，同時以賽事為基點，匯聚、發掘、培育計算領域的優秀人才。其中，中科曙光負責大賽算力平臺的部署和管理，而百度則帶來了應用于“百度地圖”的飛槳PaddlePaddle的核心框架和工具組件，兩者的結合為參賽選手們搭建了一個廣闊、充分發揮想象力的舞臺。

　　賽題一：智能交通檢測

　　如今大家出行多數都會使用導航軟件，在看似簡單的軟件背后其實都是借助于圖像識別、語音識別、大數據處理等人工智能技術進行運算的成果，而百度作為“新一代人工智能地圖”的運營者和服務商，也在致力于大幅提升地圖數據采集和處理的自動化程度。但是面對日新月異的城市發展，面對與日俱增的交通壓力，其實百度也在不斷調整自己的交通算法。本次“先導杯”大賽的任務之一就是智能交通檢測，讓選手們結合已有算法給出自己的判斷和答案。

　　大賽為各位參賽選手提供了統一的深度學習計算環境，使用部署在異構加速集群的PaddlePaddle框架，結合一站式AI開發平臺進行賽題模型的開發、設計和測試。這其中，百度地圖提供了賽題需要的數據（含三類智能交通檢測標注結果的道路圖像共計20000張，其中訓練集、驗證集和測試集按照7:1:2的比例進行劃分），而模型、框架工具、基線、AI Studio開發平臺等相關方案則由曙光和百度聯合提供支持。

　　大賽希望參賽者能夠以此為契機，共同推進基于異構加速平臺的智能交通領域的發展。而從主辦方的角度來說，人工智能是當下最熱門的科技應用，而智慧交通又是人工智能中的熱門應用，因此考察智慧交通的能力就是對人工智能應用的最大實踐。

　　賽題二：量子算法研究與優化

　　量子力學也是最近科學領域熱門的話題，量子計算更是未來我們主要的計算方式。為了解決這一問題，如今國際眾多量子計算研發團隊都在尋求量子計算機的突破，但如何結合現有量子計算軟硬件水平，在二元有限域上非線性布爾方程組求解上實現突破和加速，則是國內外當前重點研究和亟待解決的重要問題之一。

　　本次“先導杯”也看到了這個問題的價值，并嘗試在測試中讓選手們接觸并了解量子計算的運行原理。為此，主辦方在賽事平臺部署了量子計算模擬運行環境，也希望參賽選手基于賽事平臺部署的量子計算開源框架Qiskit，采用Grover量子算法實現二元有限域上非線性布爾方程組求解。

　　當然作為科研探索，大賽本身并沒有對賽題的結果給出“標準答案”——主辦方將會根據選手提交的源代碼和解決方案描述文檔，隨機指定選手可求解規模范圍內的變元個數，檢驗用戶的非線性方程組自動生成和量子線路自動生成功能，查看生成的方程組和量子線路，進一步根據求解結果驗證方案的正確性。

　　這或許是所有賽題中最具挑戰性的題目，但也是最能夠發揮選手想象力的題目。正如前面提到的，量子計算是目前最尖端的科研課題，選手們在比賽中可以根據自己的理解和想法隨意給出解題方向，充分發揮主觀能動性，或許會有意想不到的結果和驚喜。

　　以上只是我們對典型應用賽題進行了介紹，其他包括著名的分子動力學軟件CP2K、矩陣計算、SPMV數值線性代數、tracer2d數值模擬算法等4項賽題更考察選手們的科研基礎能力。正如大賽專家評審委員會主席、中科院計算機網絡信息中心主任遲學斌所說：“大賽會讓更多人認識到計算的作用，讓更多人了解、感興趣了；如果能夠通過大賽真正把國內應用帶動起來，這將是非常好的需求”。

　　從中科曙光提供的算力平臺到百度提供的PaddlePaddle核心框架、再到Grover量子算法，“先導杯”大賽在軟硬件配置、賽題選擇上都達到了業內頂尖水平。這里我們需要特別介紹下中科曙光的算力平臺——一直以來，中科曙光都是中國計算力領域的頂尖提供者，也一直以高端計算機為基礎，通過深度學習、云計算、大數據等技術相互融合支撐，提供了多樣化的ICT基礎設施解決方案。

　　雖然今年只是第二屆，但“先導杯”的名字已經被行業所認知，并有更多個人和團隊加入其中。透過賽題我們發現，“先導杯”的最大特點就是腳踏實地、學以致用，并且賽制本身也給了參賽選手們充分發揮的空間，在開放的環境和氛圍下，每個參賽者都能夠將自己的技術能力、想象力發揮到最大，也推動了大賽向著更高層級的發展。

　　正如它的名字那樣，“先導杯”已經成為了行業相關賽事的“先導”，也將不斷引領著中國科技競賽走向更強。