2021年7月29日，安徽应用数学中心季度研讨会在东区活动中心五楼报告厅成功召开。中科院院士鄂维南、安徽省科技厅副厅长姚群、合肥市副市长赵明、中国科大副校长罗喜胜出席会议，省市区、学校相关职能部门负责人、合作企业代表以及中心各研究方向负责人、学生参加了会议。会议由科研部副部长王峰、中心主任杨周旺联合主持。合肥瀚海量子科技有限公司作为安徽应用数学中心的科技型孵化企业，受邀参加了会议。会上公司法人兼副总经理、中国科学技术大学博士王天进行了汇报，向列位领导、同行和同学们介绍了公司的在研产品、核心技术、业务方向、未来规划等，受到了在场领导的殷切关注，鼓励我们借力中科大资产公司平台统筹经营，深化产学研合作，并逐步推进产品的升级与转型。

01  会议回顾

         罗喜胜副校长首先代表学校感谢安徽省、合肥市、蜀山区对安徽应用数学中心各项工作的关心与支持。他指出，国家越来越重视引导更多的科学家开展目标导向的应用基础研究，从源头和底层来破解经济社会发展中所遇到的关键核心技术难题。安徽应用数学中心的成立有利于推进数学与工程应用、产业化的对接融通，提升数学支撑企业创新发展的能力和水平，为安徽省打造产业创新高地奠定坚实的数学基础。 

         赵明副市长代表合肥市人民政府讲话，合肥是一个有活力、有潜力的城市，近年来的发展有目共睹，合肥市坚定贯彻新发展理念，认真落实省委、省政府决策部署，积极开展“双招双引”工作，在全市形成了招引氛围更浓厚、产业定位更明晰、要素合力更聚焦、对接层次更高端的良好局面。希望安徽应用数学中心作为一个高层次的科研应用平台，在科技创新方面不断有所突破。

         安徽省科技厅姚群副厅长在致辞中提到，习近平总书记提出“四个面向”要求，为我国“十四五”时期以及更长一个时期推动创新驱动发展、加快科技创新步伐指明了方向，激励着广大科学家和科技工作者肩负起历史责任，不断向科学技术广度和深度进军。“基础研究是科技创新的源头”，数学等基础学科对于原始创新的意义重大，安徽应用数学中心在人才培养、成果转化、校企合作方面成果显著，是安徽省重要的人才培养基地，产学研一体化创新平台。

02  瀚海量子汇报

        瀚海量子法人、副总经理、中国科学技术大学博士在会上做了精彩的汇报。王天博士指出，开发重大科学仪器一直被作为国家创新发展的重大战略，但是在理论科学家眼中，科学软件的重要性等同于重大仪器的，并且也是能源，化工，新材料等产业研发的绝对利器。以化工为例，我国作为化工大国，当前的产业研发模式，往往缺少前期的理论设计，使得产业研发陷入低效率的“试错型”模式，造成了大量的资源浪费。之所以理论设计长期不受重视，是由于从理论化学到实验化学再到产业需求的过程中，化学体系的演化自由度和复杂度会急剧放大，理论设计需要建立复杂的模型体系，是现有科学计算软件难以承受的。能实现大体系、高性能的计算的计算软件无论是对于科学研究，还是工业生产来说都是至关重要的。然而，放眼整个国际市场，当前主流的科学计算软件包括VASP、Quantam Espresso、Gaussian等，均是国外软件。其中VASP市场占有率甚至高达90%。反观国产软件，我们开发的国内软件常常依赖于国外的软件，并且功能有限。由于紧张的国际形势，美国的GAUSSIAN软件已经限制我国部分学术单位购买，我国的第一性原理计算软件已经形成“卡脖子”态势。另一方面，我国的超级计算机的计算性能已经达到世界领先水平，但由于缺少适配的计算软件，超算的计算潜力并没有得到充分发挥。因此，从多种维度来说，开始国产计算软件都是迫在眉睫的事情。

        合肥瀚海量子科技公司就是在这样的背景下应运而生。为了扭转“卡脖子”局面，实现计算软件的自主可控，中国科学技术大学杨金龙院士课题组、合肥微尺度国家实验中心胡伟研究团队，潜心十余年，开发出一系列基于第一性原理高性能计算软件：KSSOLV、HONPAS、PWDFT。每一款软件产品都有自己独特的优势。比如KSSOLV能支持windows系统和mac系统；HONPAS为线性标度第一性原理电子结构计算软件包，能对周期性千原子级别复杂大体系进行高性能并行运算；PWDFT更是能支持几千原子体系的杂化泛函计算，拥有VASP等国外软件不具有的独特优势。以PWDFT为例，与目前最主流的国外计算软件相比，PWDFT具有如下优势：

•         更准的计算精度：平面波精度，与VASP相同精度
•         更大的计算体系：从数百原子到上万原子的飞跃
•         更快的计算速度：先进的对角化算法；相同GPU加速下，比VASP更快的计算速度
•         更强的可扩展性：C/C++底层，优秀的并行程序架构，支持英特尔CPU-MPI/OpenMP和英伟达GPU-CUDA、OpenACC异构并行加速
•         特色：全面支持国产超算（神威Sunway和曙光DCU-HIP已完成，天河、华为和寒武纪进行中）

        目前，KSSOLV与PWDFT软件已部署在美国劳伦斯国家实验室，神威太湖之光超算中心、合肥先进计算中心、中科大超算中心、天津超算中心等平台，累计服务用户281人次。 使用用户分布在世界多个国家，据不完全统计，国外高校18所，国内高校10所，其中世界QS排名前100高校10所。

        王天博士在报告最后强调：“开发出可替代VASP、Gaussian等商业软件的通用计算软件，摆脱目前的计算软件被国外“卡脖子”的局面，是我们公司成立的初衷，也是我们矢志不渝的使命。我们将全力以赴开发完全自主可控的第一性原理计算软件，并将计算软件与人工智能技术结合，发挥化学大国大数据优势，优化产业研发模式，将计算软件转化为生产力，为各行各业赋能！”

03  关于瀚海量子

        合肥瀚海量子科技有限公司成立于2021年5月份，是一家致力于为客户提供高性能第一性原理计算软件、GPU异构计算服务器、高性能计算集群和存储等一体化解决方案的厂商。   

        公司核心技术起源于中国科学技术大学，现为安徽应用数学中心的孵化企业。公司目前已自主研发多款高性能第一性原理计算软件，可赋能量子力学科研科教、先进材料研发、半导体工艺优化、新能源获取、生物制药智能筛选、锂电池材料优化、超级计算机等多个领域。