CESA-2022-084-《面向材料計算的高性能計算技術(shù)要求》團體標準（征求意見稿）編制說明

中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會

一、工作簡況

1.項目來源和工作單位

按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草

規(guī)則》的規(guī)定以及中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會2022年第10批團體標準制修訂項

目的通知（中電標通〔2022〕034號），中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會開放計算

工作委員會啟動了《面向材料計算的高性能計算技術(shù)要求》（立項號：

CESA-2022-084）的制訂工作。任務下發(fā)后，由上海大學牽頭，參與單位包括曙

光信息產(chǎn)業(yè)（北京）有限公司、蘇州流場信息技術(shù)有限公司、中國科學院深圳先

進技術(shù)研究院、安世亞太科技股份有限公司、上海索辰信息科技股份有限公司、

國家超級計算無錫中心、上海超級計算中心、聯(lián)想（北京）信息技術(shù)有限公司、

中科可控信息產(chǎn)業(yè)有限公司。歸口單位為中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會。

2.主要工作過程

（一）標準預研

為加快新一代信息技術(shù)與材料研發(fā)領(lǐng)域深度融合，推進國內(nèi)材料相關(guān)研究

領(lǐng)域的計算資源整合，實現(xiàn)材料研發(fā)方式以及材料計算數(shù)據(jù)共享的變革，進一

步提升現(xiàn)代高性能計算資源、計算數(shù)據(jù)以及材料研發(fā)的融合水平，促進國內(nèi)材

料相關(guān)研究領(lǐng)域的計算資源整合，為材料科學研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供專業(yè)化的服

務，提高資源利用率和新材料研發(fā)效率。2022年12月上海大學聯(lián)合中國科學院

深圳先進技術(shù)研究院、蘇州流場信息技術(shù)有限公司、曙光信息產(chǎn)業(yè)（北京）有

限公司、國家超級計算無錫中心、安世亞太科技股份有限公司、上海超級計算

中心、上海索辰信息科技股份有限公司、聯(lián)想（北京）信息技術(shù)有限公司、中

科可控信息產(chǎn)業(yè)有限公司對面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算進行了分析，初步確定

了標準草案的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容。2022年12月至2023年6月，標準工作組組織了6

次標準討論會，對標準制定的必要性，可行性，目的意義，擬解決的問題，標

準范圍進行了充分討論，最終取得技術(shù)共識。

中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會

2022年8月，上海大學向面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算系統(tǒng)制造商，服務器及

存儲設(shè)備集成商，芯片廠商，服務器及存儲設(shè)備使用方以及科研院所發(fā)起參編

邀請，各意向參編單位對于該標準制定的必要性，可行性，目的意義，擬解決

的問題表示一致認同并共同推進標準立項。

（二）標準立項

2022年8月，上海大學聯(lián)合中國科學院深圳先進技術(shù)研究院、國家超級計算

無錫中心、曙光信息產(chǎn)業(yè)（北京）有限公司、蘇州流場信息技術(shù)有限公司、中國

科學院深圳先進技術(shù)研究院、安世亞太科技股份有限公司、上海超級計算中心、

上海索辰信息科技股份有限公司、聯(lián)想（北京）信息技術(shù)有限公司、中科可控信

息產(chǎn)業(yè)有限公司等作為共同發(fā)起方申請立項，并于2022年11月通過評審，成為協(xié)

會正式標準制定項目。

（三）標準編制

2022年12月30日，標準工作組組織召開了標準啟動會，對標準制定的背景、

參編單位構(gòu)成，標準推動計劃進行了介紹，同時面向工作組內(nèi)成員單位征集標準

意見，進行相關(guān)調(diào)研工作安排。

2023年4月21日，標準工作組組織召開了第二次討論會，對現(xiàn)有的標準框架

進行介紹，并按照計劃對草稿中前三章部分進行討論。

2023年5月30日，標準工作組組織召開了第三次討論會，按照計劃對草稿中

第四、五章部分進行討論，并根據(jù)參與單位意見加快標準討論議程。

2023年6月至2023年7月底，對標準草案的規(guī)范性以及標準工作組起草階段的

處理意見進行確認。

3.主要起草人及其所做的工作

本文件制訂單位為上海大學牽頭組織編制、參與標準編制的單位有曙光信息

產(chǎn)業(yè)（北京）有限公司、蘇州流場信息技術(shù)有限公司、中國科學院深圳先進技術(shù)

研究院、國家超級計算無錫中心、安世亞太科技股份有限公司、上海超級計算中

心、上海索辰信息科技股份有限公司、聯(lián)想（北京）信息技術(shù)有限公司、中科可

控信息產(chǎn)業(yè)有限公司。其他成員單位提供了標準所涉及的技術(shù)內(nèi)容的材料，并參

與了技術(shù)細節(jié)的討論。

二、標準編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)及解決的主要問題

中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會

1.編制原則

在標準編制過程中，遵循了以下幾點原則：

a)目標導向原則：編制標準的目的是解決實際問題和需求，因此

編制標準需要明確目標和具體要求。

b)獨立性原則：編制標準的過程應該獨立于任何特定利益群體或

個人的利益，以確保標準的公正性和客觀性。

c)可行性原則：編制標準應基于可行性考慮，考慮到技術(shù)、經(jīng)濟

和社會因素的影響，并確保標準實施的可行性。

d)一致性原則：編制標準應當遵循國家及行業(yè)頒布的標準規(guī)范，

以便促進國內(nèi)和國際貿(mào)易的自由流通。

e)可驗證性原則：編制標準的過程應有明確的證據(jù)支持，可以通

過公開透明的程序進行驗證。

f)更新性原則：編制標準應隨著技術(shù)、科學和社會發(fā)展不斷更新，

以適應新的需求和情況。

2.確定主要內(nèi)容的依據(jù)

隨著科技的發(fā)展，超級計算機的計算能力已經(jīng)能夠支持大規(guī)模的材料模擬計

算，新材料的研發(fā)模式也逐漸從最初的試錯法轉(zhuǎn)變?yōu)槭褂酶咝阅苡嬎銠C結(jié)合相關(guān)

計算軟件和算法對材料數(shù)據(jù)進行計算并篩選的方法，從而獲得目標材料的信息化

研發(fā)模式。高性能計算是材料計算領(lǐng)域的大趨勢，材料計算通過理論模型和計算

來預測或設(shè)計材料結(jié)構(gòu)與性能。利用高性能計算模擬，可以構(gòu)建一個包含現(xiàn)有和

假設(shè)材料的計算熱力學和電子性質(zhì)的大型數(shù)據(jù)庫，通過智能地查詢數(shù)據(jù)庫，搜索

具有所需性質(zhì)的材料。面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算技術(shù)要求，能夠減少計算存儲

中的冗余；能夠統(tǒng)一計算數(shù)據(jù)規(guī)范與標準，便于計算數(shù)據(jù)的有效整合與共享；能

夠便捷地進行數(shù)據(jù)檢索還能夠加強計算本身的復現(xiàn)性等，最終促進國內(nèi)材料相關(guān)

研究領(lǐng)域的計算資源整合，為材料科學研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供專業(yè)化的服務，提高

資源利用率和新材料研發(fā)效率。

3.編制過程中解決的主要問題

由于當前國內(nèi)外沒有統(tǒng)一的面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算技術(shù)要求，為此標準

工作組在編制的過程中充分吸收了面向材料的高性能計算用戶、計算資源供應商

中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會

以及計算設(shè)備制造商對面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算相關(guān)意見，針對其中所涉及的

數(shù)據(jù)要求，平臺及框架要求、數(shù)據(jù)描述和存儲要求、高性能計算任務要求以及計

算工作流要求進行詳細討論，為最終進行高效的、自動化的、易檢索易復現(xiàn)的材

料高性能計算提供有力支持，以促進國內(nèi)材料相關(guān)研究領(lǐng)域的計算資源整合，為

材料學研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供專業(yè)化的服務，提高資源利用率和新材料研發(fā)效率。

三、主要試驗[或驗證]情況分析

在標準起草過程中，標準工作組對標準規(guī)定的監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)要求和測評方法

主要征集了高性能材料計算服務商，高性能計算設(shè)備集成商的意見，并充分考慮

科技發(fā)展及應用。從市場符合性分析，本文件規(guī)定的技術(shù)要求和試驗方法是合理

的，切實給出符合產(chǎn)業(yè)實際需要的要求。

四、知識產(chǎn)權(quán)情況說明

本文件不涉及知識產(chǎn)權(quán)問題。

五、產(chǎn)業(yè)化情況、推廣應用論證和預期達到的經(jīng)濟效果

標準發(fā)布后，牽頭及參編單位將在國內(nèi)外重量級會議進行推廣，可指導。

六、轉(zhuǎn)化國際標準和國外先進標準情況

本文件未采用國際標準和國外先進標準。

七、與現(xiàn)行相關(guān)法律、法規(guī)、規(guī)章及相關(guān)標準的協(xié)調(diào)性

本文件編制文本格式按照GB/T1.1-2020的規(guī)定起草。

國內(nèi)方面，目前無相關(guān)面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算技術(shù)要求的國家標準和行

業(yè)標準。

國外方面，目前尚無相關(guān)面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算技術(shù)要求的國際標準。

八、重大分歧意見的處理經(jīng)過和依據(jù)

無。

九、貫徹標準的要求和措施建議

[內(nèi)容包括組織措施、技術(shù)措施、過渡辦法、實施日期等]

建議列為推薦性標準，在標準發(fā)布后盡快組織標準宣貫、試驗驗證。

十、替代或廢止現(xiàn)行相關(guān)標準的建議

無需要替代或廢止的現(xiàn)行相關(guān)標準。

中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會

十一、其它應予說明的事項

無。

《面向材料計算的高性能計算技術(shù)要求》團體標準編制起草組

2023-08-02

中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會

一、工作簡況

1.項目來源和工作單位

按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草

規(guī)則》的規(guī)定以及中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會2022年第10批團體標準制修訂項

目的通知（中電標通〔2022〕034號），中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會開放計算

工作委員會啟動了《面向材料計算的高性能計算技術(shù)要求》（立項號：

CESA-2022-084）的制訂工作。任務下發(fā)后，由上海大學牽頭，參與單位包括曙

光信息產(chǎn)業(yè)（北京）有限公司、蘇州流場信息技術(shù)有限公司、中國科學院深圳先

進技術(shù)研究院、安世亞太科技股份有限公司、上海索辰信息科技股份有限公司、

國家超級計算無錫中心、上海超級計算中心、聯(lián)想（北京）信息技術(shù)有限公司、

中科可控信息產(chǎn)業(yè)有限公司。歸口單位為中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會。

2.主要工作過程

（一）標準預研

為加快新一代信息技術(shù)與材料研發(fā)領(lǐng)域深度融合，推進國內(nèi)材料相關(guān)研究

領(lǐng)域的計算資源整合，實現(xiàn)材料研發(fā)方式以及材料計算數(shù)據(jù)共享的變革，進一

步提升現(xiàn)代高性能計算資源、計算數(shù)據(jù)以及材料研發(fā)的融合水平，促進國內(nèi)材

料相關(guān)研究領(lǐng)域的計算資源整合，為材料科學研究和產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供專業(yè)化的服

務，提高資源利用率和新材料研發(fā)效率。2022年12月上海大學聯(lián)合中國科學院

深圳先進技術(shù)研究院、蘇州流場信息技術(shù)有限公司、曙光信息產(chǎn)業(yè)（北京）有

限公司、國家超級計算無錫中心、安世亞太科技股份有限公司、上海超級計算

中心、上海索辰信息科技股份有限公司、聯(lián)想（北京）信息技術(shù)有限公司、中

科可控信息產(chǎn)業(yè)有限公司對面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算進行了分析，初步確定

了標準草案的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容。2022年12月至2023年6月，標準工作組組織了6

次標準討論會，對標準制定的必要性，可行性，目的意義，擬解決的問題，標

準范圍進行了充分討論，最終取得技術(shù)共識。

中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會

2022年8月，上海大學向面向材料數(shù)據(jù)的高性能計算系統(tǒng)制造商，服務器及

存儲設(shè)備集成商，芯片廠商，服務器及存儲設(shè)備使用方以及科研院所發(fā)起參編

邀請，各意向參編單位對于該標準制定的必要性，可行性，目的意義，擬解決

的問題表示一致認同并共同推進標準立項。

（二）標準立項

2022年8月，上海大學聯(lián)合中國科學院深圳先進技術(shù)研究院、國家超級計算

無錫中心、曙光信息產(chǎn)業(yè)（北京）有限公司、蘇州流場信息技術(shù)有限公司、中國

科學院深圳先進技術(shù)研究院、安世亞太科技股份有限公司、上海超級計算中心、

上海索辰信息科技股份有限公司、聯(lián)想（北京）信息技術(shù)有限公司、中科可控信

息產(chǎn)業(yè)有限公司等作為共同發(fā)起方申請立項，并于2022年11月通過評審，成為協(xié)

會正式標準制定項目。

（三）標準編制

2022年12月30日，標準工作組組織召開了標準啟動會，對標準制定的背景、

參編單位構(gòu)成，標準推動計劃進行了介紹，同時面向工作組內(nèi)成員單位征集標準

意見，進行相關(guān)調(diào)研工作安排。

2023年4月21日，標準工作組組織召開了第二次討論會，對現(xiàn)有的標準框架

進行介紹，并按照計劃對草稿中前三章部分進行討論。

2023年5月30日，標準工作組組織召開了第三次討論會，按照計劃對草稿中

第四、五章部分進行討論，并根據(jù)參與單位意見加快標準討論議程。

2023年6月至2023年7月底，對標準草案的規(guī)范性以及標準工作組起草階段的

處理意見進行確認。

3.主要起草人及其所做的工作

本文件制訂單位為上海大學牽頭組織編制、參與標準編制的單位有曙光信息

產(chǎn)業(yè)（北京）有限公司、蘇州流場信息技術(shù)有限公司、中國科學院深圳先進技術(shù)

研究院、國家超級計算無錫中心、安世亞太科技股份有限公司、上海超級計算中

心、上海索辰信息科技股份有限公司、聯(lián)想（北京）信息技術(shù)有限公司、中科可

控信息產(chǎn)業(yè)有限公司。其他成員單位提供了標準所涉及的技術(shù)內(nèi)容的材料，并參

與了技術(shù)細節(jié)的討論。

二、標準編制原則和確定主要內(nèi)容的論據(jù)及解決的主要問題

中國電子工業(yè)標準化技術(shù)協(xié)會

1.編制原則

在標準編制過程中，遵循了以下幾點原則：

a)目標導向原則：編制標準的目的是解決實際問題和需求，因此

編制標準需要明確目標和具體要求。

b)獨立性原則：編制標準的過程應該獨立于任何特定利益群體或

個人的利益，以確保標準的公正性和客觀性。

c)可行性原則：編制標準應基于可行性考慮，考慮到技術(shù)、經(jīng)濟

和社會因素的影響，并確保標準實施的可行性。

d)一致性原則：編制標準應當遵循國家及行業(yè)頒布的標準規(guī)范，