仿真越江隧道

李根国在上海超算中心，始终坚持在并行计算和工程应用方面钻研和开发，开发和完善了一套解决大规模动力学响应问题的并行计算软件，应用于市政工程，大型工业产品设计开发等领域，如“崇明越江隧道施工过程的全三维仿真”，模拟施工过程，优选施工方案，降低风险。由于超级计算机的应用，节约成本，缩短研究时间，做了原来用微机根本不敢想的事情。

又如“交通事故全三维仿真”应用，辅助有关部门进行交通事故鉴定。由于超级计算机的应用，所建三维模型和精细的分析，能逼真再现事故情景。上海超级计算中心与事故鉴定中心、上海交通大学合作开展了这项研究，项目成果还需要今后大量的开发工作，才能广泛应用于实际事故的分析。

李博士告诉记者：“由于科学计算是继理论和实验的第三种科学研究方法，被各学科和领域所应用，高性能计算和超级计算机发展水平是衡量一个国家综合国力和国际竞争力的重要指标，是一个国家科技实力的综合体现。并且高性能计算是推动科技创新、经济发展、社会进步、国防安全的重要工具，在国家战略中占有特殊地位，已成为世界各国竞相争夺的战略制高点。”

上海超级计算中心是国内第一家，也是规模最大的开放共享服务平台，得到上海市政府的大力支持。中心的基本工作是为各行业的用户提供随需应变的高性能计算服务和技术支持。上海超级计算中心的服务对象主要来自科研院所、高等院校和大型工业企业，广大用户单位利用高性能计算在气象、石油、汽车、航空、航天、船舶、地震、物理、化学、医药设计、基因研究、新材料研究等众多领域中取得了显著的成果。高性能计算项目主要来源于国家项目，占80%；上海超级计算中心已成为全国的超级计算中心。

数学到力学

自荐到支柱

李根国，60末70初生人，毕业于兰州大学计算数学专业。1991年李根国本科毕业，当时在系里念计算数学专业的才30个人，李根国作为唯一一位推荐生，很轻松的直升到了研究生，于是计算数学专业一念就是7年。

有7年扎实的数学理论功底和对数学实际应用的兴趣，促使了李根国想从理论的纯数学向应用数学转型的念头。于是1994年硕士毕业之后，3年里，李根国不仅兼职兰州商学院教师，还同时参与软件、数据库、ERP等系统的开发。真正开始了解从软件设计到软件工程的方法、累积了诸多经验，也接触到了国际上的先进技术。

李博士坦言，导师对他的影响颇深，无论学业还是做人做事的方法，包括从兰州来上海也是受导师的影响，1997年到“上海大学应用数学和力学研究所”攻读博士，主要研究方向是计算力学。扎实的数学、计算机和丰富的物理、工程知识，这种计算科学与工程应用学科相交叉的知识背景为他今后投身于高性能计算行业创造了良好条件。

李博士解释说：“力学研究实际物理和工程问题，计算数学是工具和方法。我的学科背景对我的工作具有很大的支撑作用。举例说吧，当出现一个具体的工程问题，首先就是将其转化成一个物理问题，然后提出假设转变成一个数学问题，可能是一组复杂的方程组，通过数值计算求解，最后还要回到原来的工程问题，解释实际问题和原理。一言以蔽之，就是将一个物理问题变成一个数学问题，然后再回到实际问题。而我就是一个求解者。”

当谈及如何进入超算中心时，李博士挺自豪地说：“进入超算中心可谓毛遂自荐。我先是看见2000年10月《解放日报》上一篇关于上海要筹建超算中心的报道，然后通过拨打114查询到超算中心的电话，当时的超算中心还只是个筹建办公室呢。没想到面试官看了我的教育背景当即拍板说：‘你的专业正好对口我们这样的机构。’于是就这样加入了超算中心新集体。

成功案例

应用并行软件评估地震安全性

2004年，超算中心成功引进了当时名列全球第十的曙光4000A，如何用这台计算机帮助国内用户提升创新能力成了“超算人”的一个新课题。

由交通大学与超算中心等合作，提出基于国产超级计算机的结构动力学并行算法，并开发出具有自主知识产权的计算软件，突破了少数发达国家对超算工程应用的垄断和限制。李博士完成了“特大型工程地震安全性评估的并行软件开发及其应用”等项目。该项目主要针对特大型工程地震安全性评估的特点和要求，基于超级计算机的硬件条件和操作系统特性，建立了特大型工程地震安全性评估并行软件系统的体系结构，开发出特大型工程地震安全性评价的并行软件集成系统。

李博士说：“对施工过程进行全三维、可视化的数值仿真，远比地震安全性评价来得复杂。”占满一个大厅，拥有2128CPU的“曙光4000A”超级计算机进行这一高性能计算，其中单个CPU的最高运算速度就达每秒48亿次。如：崇明越江隧道模拟施工的运算量，已达10万个CPU/小时。这相当于一台家用电脑24小时不间断运行4167天，即11．4年。

项目的成果除应用于崇明长江隧道外，还应用于外环线隧道、复兴东路隧道、上海液化天然气工程、世博会地下变电站工程等多项上海市政工程。同时为汽车、航天航空、船舶设计、核电工程、钢铁生产、市政工程等重大产品设计和工程的仿真计算服务，取得了一批重要的应用成果，为推动我国的制造业信息化做了大量的工作。

商业性软件优化运输工具

李根国博士刚加入上海超级计算中心，从最基础的看管机房的机器做起。中心当时已拥有国内运算速度最快的国产超级计算机“神威Ⅰ”。李博士作为精兵强将直接参与了相关项目。随后担任了中心项目经理，逐渐成长为一名“超算人”。

在商业性并行有限元软件项目开展过程中，李博士开拓了高性能计算在大型工业产品设计中心的应用，如汽车、飞机、船舶等的性能分析和优化设计，此软件使得国产超级计算机“神威Ⅰ”计算机如虎添翼。