競賽說明

參賽資格

  • 在校之高中職、大學生、碩士生(含114學年度應屆畢業生)
  • 須組隊參加,每隊人數最多6人,最少不得少於 3 人
  • 可跨校、跨科系組隊報名參賽
  • 每隊須有 1 名指導老師
  • 參賽者不可同時報名兩隊(含)以上
✳ 競賽公平性與特殊規範 ✳

讓具備實力的隊伍充分發揮,也讓新手團隊擁有學習與展現的舞台。
針對具國際競賽培訓背景之隊伍,將訂定相關參賽規範,以兼顧競賽品質與公平性。

  • 每隊最多可包含2名曾參與國際競賽培訓之成員
  • 相關成員須於報名時主動揭露培訓經歷
  • 主辦單位得視報名狀況進行資格審查與調整
  • 評分將綜合考量團隊整體表現與分工合理性
✳ 指導與技術支援機制✳

技術指導


鼓勵各隊邀請教練參與指導,提升技術支援與競賽表現。

策略規劃


教練於競賽期間可協助技術方向、分工與策略規劃 。

教練住宿安排


本屆競賽期間之教練住宿將由主辦單位統一安排並支付相關費用。

初賽與評分

參賽隊伍須於 6/26 前,將「參賽審查資料表」寄送至指定電子郵件信箱hipac@niar.org.tw ,以完成報名作業。其中「參賽審查資料表」建議以PDF格式繳交,並以10頁(含)以內為原則,其內容應包含下列項目:

內容項目 評分佔比
參賽隊伍基本資料 --
參賽隊伍介紹與經驗:含組隊過程、參賽動機、專長或技能、成員平時練習過程及方式,以及大型主機或AI相關使用經驗等 20%
事蹟說明:諸如曾參加之相關訓練或其他比賽紀錄與心得等 10%
規劃建置的叢集運算與中介軟體環境 30%
規劃運用的效能調校技術與優化方法特點...等 30%
其他有利審查條件 10%
「參賽審查資料表」格式下載(.docx)★「參賽審查資料表」10頁(含)以內PDF檔★

決賽與評分

  • 決賽方式:決賽採使用主辦單位所提供之雲端專用機械設備,參賽隊伍須於規定時間內,遠端完成各項競賽任務。
  • 現場空間與設備:主辦單位於會場提供每隊專屬攤位空間,並配置螢幕及無線網路環境;相關硬體設備配置得依實際辦理情形調整。
  • 競賽環境說明:於決賽開始前,主辦單位將提供各參賽隊伍「參賽隊伍環境說明」,內容包含雲端設備連線資訊、帳號與密碼、資訊安全注意事項及相關操作說明。
  • 連線權限控管:競賽期間由主辦單位統一控管各參賽隊伍之連線權限,於比賽正式開始時開啟連線,並於比賽結束時關閉連線權限。
  • 競賽時段說明:決賽期間分為「正規時段」及「非正規時段」,說明如下:
    • 正規時段 (現場連線使用):
      • 8/4 (二) 10:00~18:00
      • 8/5 (三) 10:00~18:00
      • 8/6 (四) 09:00~11:00
      • 正規時段開放競賽場地之無線網路連接權限,供參賽隊伍於攤位上連線使用。

    • 非正規時段 (網路斷線):
      • 8/4 (二) 18:00~8/5 (三) 10:00
      • 8/5 (三) 18:00~8/6 (四) 09:00
      • 非正規時段為無人值守時段(Unattended Time),該時段將關閉競賽場地之無線網路連線權限,且不提供設備故障排除服務;惟設備持續運作,參賽隊伍得自行運用該時段之計算資源。

  • 隱藏題目於決賽第三天8/6 (四) 08:30 於會場公布,解題時間至11:00,整體決賽至當天11:00完全結束。
  • 成績登錄:競賽期間,參賽隊伍得隨時提交各試題之數據結果及相關佐證資料,供裁判進行成績登錄。
  • 團隊精神與互動展現:參賽隊伍得於攤位螢幕上展示解題結果、運算狀態、團隊影片、照片、成員介紹及加油互動等內容,以展現團隊特色與精神。
  • 其他相關說明:
    • 為維持賽事順利進行,若於正規時段發生硬體設備故障,參賽隊伍應立即通知工作人員處理;如因設備更換所耗費之時間,最多補償30分鐘。
    • 非正規時段(即無人值守時段)發生設備故障,將不予補償。
    • 正規時段若發生設備故障,主辦單位得提供相同規格備用設備進行替換,以降低對賽事之影響;如故障無法即時排除或處理時間超過30分鐘,參賽隊伍得於成果簡報中提出說明,供評審評分參考。
    • 本辦法如有未盡事宜或有任何變更或修改,悉依主辦單位公告為準。
項目 評分指標 評分佔比
效能調校 HPL、HPL-MxP 10%
應用程式解題 〔試題1〕量子計算應用題 15%
〔試題2〕大語言模型應用題 25%
〔試題3〕化學應用題 15%
〔試題4〕計算流體力學應用題 10%
隱藏題解題 〔試題1〕現場公布 10%
成果簡報 團隊分工說明、解題技巧方法、專 業技術解說、報告台風展現 15%
總計 100%

應用程式解題

應用題 1:
量子計算應用題


本次題目聚焦於量子機器學習演算法,參賽者需使用 Qiskit、cuQuantum 與 PyTorch 等套件實作變分量子演算法,結合高速計算系統進行模型訓練與量子模擬。透過多 CPU、多 GPU 與 MPI 等平行化技術,參賽者將學習如何提升模擬效率、縮短訓練時間,進一步優化模型在高效能運算環境下的執行效能。本題期望參賽者能從量子計算與機器學習的基礎概念出發,逐步完成量子機器學習模型的設計、實作與效能分析。

Qiskit 官方文件 :
https://quantum.cloud.ibm.com/docs
cuQuantum:
https://docs.nvidia.com/cuda/cuquantum/latest/index.html

應用題 2:
大語言模型應用題


本題聚焦於大語言模型的高效能推論部署與加速。參賽者將使用 vLLM 部署指定的大語言模型,並透過推論框架與相關加速技術進行效能最佳化。
評測將綜合考量推論品質、輸出吞吐量與回應延遲。詳細模型、資料集、加速方式、評測流程與提交格式,將於賽前說明文件或比賽期間公布。

應用題 3:
化學應用題


Quantum ESPRESSO為開源的第一性原理材料模擬軟體套件,主要基於密度泛函理論(Density Functional Theory, DFT)、平面波基組與贋勢方法進行電子結構計算。Quantum ESPRESSO 支援能帶結構、態密度、結構最佳化、聲子計算、分子動力學與材料性質分析等多種模擬功能,並具備良好的平行運算能力,可透過 MPI、OpenMP、GPU 加速等方式提升大規模電子結構計算效率。 在本題中,參賽者需要嘗試多種平行加速模式進行計算,並自行評估與建構合適的 Quantum ESPRESSO 編譯與計算環境。參賽者應分析不同平行化設定下之計算效率、資源使用情形與結果正確性,並根據測試結果提出最佳執行組合,以達成高效率且可靠的第一性原理模擬計算。

Quantum ESPRESSO 官方網址
https://www.quantum-espresso.org
Quantum ESPRESSO 使用手冊
https://www.quantum-espresso.org/documentation

應用題 4:
計算流體力學應用題


以 Physics-Informed Neural Networks(PINNs)於科學計算與流體模擬中的應用為核心,結合機器學習與物理控制方程,解決計算流體力學(Computational Fluid Dynamics, CFD)問題。參賽者需使用 PyTorch 等底層框架,自行設計並實作 PINNs 模型,以 Navier–Stokes eqns為基礎,近似流體之流場現象。 參賽者需設計合適之神經網路架構與損失函數(包含控制方程、初始條件與邊界條件等),並分析模型在準確度與收斂性上的表現。此外,本題亦鼓勵參賽者針對高效能運算環境進行優化,包括 GPU 加速、分散式訓練、混合精度訓練等,以提升模型訓練速度與資源使用效率。

參考資源:

  • https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/s10462-025-11322-7.pdf
  • https://arxiv.org/pdf/2105.09506

  • 競賽設備

    決賽將採用高效能 GPU 計算叢集環境,搭載 NVIDIA H200 新世代加速架構,提供高強度平行運算與效能優化挑戰。
    每一參賽隊伍將配置多台計算節點(至少 2 台,實際依競賽需求可能提升),其基本規格如下:

    硬體規格
    GPU Intel Xeon Platinum 8480+(56 Core)2顆
    GPGPU NVIDIA H200(SXM、141GB Memory)8片
    Memory 2TB DDR5 Memory
    Disk(1) 1.92TB NVMe SSD 2顆
    Disk(2) 3.84TB NVMe SSD 8顆
    網路卡(1) Single port NVIDIA ConnectX-7 NDR400 8片
    網路卡(2) Dual port NVIDIA ConnectX-7 200GbE 1片
    OS Ubuntu 22.04
    Compiler 系統預設