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HPC TOP3，北京超級(jí)云計(jì)算中心引領(lǐng)超算商業(yè)化新趨勢(shì)
發(fā)布時(shí)間：2021-04-22憑借云化使用的超算服務(wù)模式，以及隨需供應(yīng)超算算力的優(yōu)勢(shì)，正在崛起的超級(jí)云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)，成功地滿足了市場(chǎng)對(duì)超算旺盛的需求，同時(shí)破解了超算中心運(yùn)營(yíng)難的問(wèn)題，正在成為引領(lǐng)超算商業(yè)化發(fā)展的新趨勢(shì)。
日前，2020中國(guó)超級(jí)計(jì)算機(jī)榜單正式公布，北京超級(jí)云計(jì)算中心一舉闖入前三甲，成為新型超算中心的佼佼者，其成功的經(jīng)驗(yàn)，有望成為一種可以復(fù)制的超算商業(yè)化新范式。
勇奪TOP3的背后，是內(nèi)在綜合能力的自然體現(xiàn)
據(jù)組委專家組公布的數(shù)據(jù)，北京超級(jí)云計(jì)算中心A分區(qū)的主要參數(shù)為3000個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，采用了6000個(gè)AMD 第二代EPYC（霄龍）處理器（代號(hào)Rome），測(cè)試性能為3.74 PFlops（千萬(wàn)億次每秒），系統(tǒng)峰值高達(dá)7.03 PFlops，Linpack效率達(dá)到53.20%，在其前面只有40960顆SW26010的神威太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)和35584顆Intel Xeon E5-2692的天河二號(hào)超級(jí)計(jì)算機(jī)兩個(gè)龐然大物。
榜單發(fā)布人、中國(guó)科學(xué)院計(jì)算技術(shù)研究所研究員張?jiān)迫榻B，2020年共計(jì)提交73臺(tái)新系統(tǒng)，根據(jù)TOP100排行規(guī)則，排重合并后新增機(jī)器上榜47臺(tái)，這也意味著，2019年榜單中的100臺(tái)系統(tǒng)僅剩余53臺(tái)，淘汰率接近50%，HPC榜競(jìng)爭(zhēng)程度之激烈可見(jiàn)一斑。
北京超級(jí)云計(jì)算中心成立于 2011 年，依托中國(guó)科學(xué)院計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息中心建立，由北京北龍超級(jí)云計(jì)算有限責(zé)任公司負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)，是懷柔科學(xué)城北京市人民政府與中國(guó)科學(xué)院共同建設(shè)的重點(diǎn)項(xiàng)目。為什么一家成立了9年的超算中心，仍然具有沖擊超算榜單新高度的旺盛活力？
其實(shí)，超算中心能夠找到一種可持續(xù)的發(fā)展模式，獲得與時(shí)俱進(jìn)、不斷進(jìn)取的升級(jí)能力，其中涉及了科技創(chuàng)新、商業(yè)模式、以及服務(wù)和生態(tài)等多個(gè)層面的綜合因素。北京超級(jí)云計(jì)算中心的一鳴驚人絕非偶然，令人驚艷的成績(jī)正是其內(nèi)在綜合實(shí)力的一種水到渠成的外在體現(xiàn)，值得我們深度去挖掘探秘。
握住科技創(chuàng)新趨勢(shì)，實(shí)現(xiàn)算力迭代升級(jí)
歷史上每一次技術(shù)的重大迭代升級(jí)，都是產(chǎn)業(yè)格局重構(gòu)的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。
從科技創(chuàng)新層面看，2019年8月，AMD公司在美國(guó)舊金山召開(kāi)新品發(fā)布會(huì)，隆重發(fā)布了代號(hào)為“羅馬”的第二代 AMD EPYC 霄龍系列處理器。這個(gè)全球首顆7nm制程工藝的“地表最強(qiáng)”X86服務(wù)器芯片，猶如在芯片界投下的一顆重磅炸彈。在架構(gòu)方面，新一代AMD Infinity架構(gòu)突破了x86性能和計(jì)算能力，獲得了同類產(chǎn)品最高的I/O和內(nèi)存帶寬，在多種工作負(fù)載下最高能夠?qū)⒖傮w擁有成本 (TCO) 降低 50%。
敏銳地把握住技術(shù)創(chuàng)新的趨勢(shì)，3個(gè)月后的同年11月，北京超級(jí)云計(jì)算中心選擇戴爾科技為設(shè)備供應(yīng)方，采用第二代AMD EPYC 處理器的A分區(qū)迅速正式上線了100個(gè)節(jié)點(diǎn)，截至2020年10月已逐步擴(kuò)容到3000節(jié)點(diǎn)，從而一舉斬獲2020中國(guó)HPC 榜單前三強(qiáng)。
以應(yīng)用驅(qū)動(dòng)技術(shù)升級(jí)，以動(dòng)態(tài)擴(kuò)容滿足市場(chǎng)需求
筆者相信，北京超級(jí)云計(jì)算中心絕不會(huì)僅僅為了沖擊榜單去擴(kuò)容，而是緊扣客戶應(yīng)用需求，快速在技術(shù)能力方面做出反應(yīng)，從而能夠不斷吸引更多客戶，再倒逼技術(shù)能力的進(jìn)一步升級(jí)，最終形成了“應(yīng)用與技術(shù)”相互促進(jìn)的雙向良性循環(huán)。
例如，今年7月底有用戶提出新的應(yīng)用需求，僅用了3個(gè)星期，北京超級(jí)云計(jì)算中心就完成了新設(shè)備的采購(gòu)和新服務(wù)的上線運(yùn)營(yíng)，有力地支撐了短時(shí)爆發(fā)的科研與業(yè)務(wù)的需求。
這種能力，來(lái)自于北京超級(jí)云計(jì)算中心“云化超算服務(wù)+隨需供應(yīng)”的超級(jí)云計(jì)算創(chuàng)新模式。
超算為什么要上云？一是可以加速創(chuàng)新，二是可以優(yōu)化成本，三是彈性靈活。通過(guò)動(dòng)態(tài)擴(kuò)容極大地滿足市場(chǎng)需求的快速變化，北京超級(jí)云計(jì)算中心一舉打破了供需之間難以快速匹配的鴻溝，既贏得了源源不斷的客戶，也憑借27萬(wàn)核、性能高達(dá)10Pflops的總算力，實(shí)現(xiàn)了國(guó)內(nèi)通用X86超算市場(chǎng)排名第一。
整合資源，提供“質(zhì)量好、服務(wù)好、價(jià)格好”的超級(jí)云計(jì)算服務(wù)
技術(shù)創(chuàng)新的最終目的是滿足客戶的需求，提升客戶的體驗(yàn)?？蛻粝Ｍ玫絍IP級(jí)的服務(wù)，北京超級(jí)云計(jì)算中心就以客戶價(jià)值為導(dǎo)向，積極通過(guò)整合資源，優(yōu)化產(chǎn)品設(shè)計(jì)、提升服務(wù)質(zhì)量、提高系統(tǒng)利用率，為客戶了提供“質(zhì)量好、服務(wù)好、價(jià)格好”的超級(jí)云計(jì)算服務(wù)。
為了貼近應(yīng)用需求，更好地服務(wù)客戶，北京超級(jí)云計(jì)算中心通過(guò)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)處理、產(chǎn)品發(fā)布等多環(huán)節(jié)的協(xié)同，在IaaS層形成了高性價(jià)比的超級(jí)共享云、高穩(wěn)定性的超算專用云，以及定制獨(dú)享的超算專屬云；在PaaS層是超算云系統(tǒng)和超算行業(yè)云；在SaaS層則可以提供面向石油勘探、風(fēng)電預(yù)測(cè)、仿真設(shè)計(jì)、氣象預(yù)報(bào)、海洋監(jiān)測(cè)、環(huán)境治理等應(yīng)用服務(wù)的能力。
這樣就實(shí)現(xiàn)了資源在云端：超算資源隨需彈性擴(kuò)展，用戶無(wú)建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)及成本；軟件在云端：預(yù)安裝多種計(jì)算軟件及程序，推動(dòng)國(guó)產(chǎn)計(jì)算應(yīng)用發(fā)展；無(wú)所不在的計(jì)算：在任何時(shí)間，任意地點(diǎn)，登錄后都可以進(jìn)行計(jì)算服務(wù)；計(jì)算更強(qiáng)大：無(wú)限空間，按需擴(kuò)展，服務(wù)體驗(yàn)升級(jí)。
同時(shí)還做到了響應(yīng)及時(shí)：配有5分鐘響應(yīng)的客戶服務(wù)團(tuán)隊(duì)；保障有利：7*24小時(shí)的技術(shù)支持工程師服務(wù)，常規(guī)問(wèn)題在24小時(shí)內(nèi)解決，復(fù)雜問(wèn)題72小時(shí)內(nèi)解決；一站式服務(wù)：軟件部署、調(diào)試優(yōu)化等專業(yè)服務(wù)。
栽下梧桐樹(shù)，自有鳳凰來(lái)
通過(guò)融合“超算”、“互聯(lián)網(wǎng)”、“云服務(wù)”技術(shù)，提供性能卓越、類別豐富的“一站式”在線超級(jí)計(jì)算服務(wù)，北京超級(jí)云計(jì)算中心贏得了包括科學(xué)研究、航空航天、氣象預(yù)報(bào)、地質(zhì)勘探、生物制藥等領(lǐng)域越來(lái)越多行業(yè)客戶的青睞。
今年新型冠狀病毒肺炎疫情突發(fā)，牽動(dòng)著全國(guó)人民的心，奮戰(zhàn)在一線的不僅有醫(yī)護(hù)人員，還有專注于病毒防治的研究人員。為了助力抗擊新型冠狀病毒疫情，北京超級(jí)云計(jì)算中心為疫情相關(guān)的15家科研機(jī)構(gòu)免費(fèi)提供了1000萬(wàn)核時(shí)的計(jì)算、技術(shù)服務(wù)，保障了科研工作者進(jìn)行基因測(cè)序、疫苗研發(fā)、藥物篩選、病毒突變預(yù)測(cè)等工作。
超算在當(dāng)今世界，已經(jīng)成為各國(guó)的競(jìng)爭(zhēng)焦點(diǎn)。IDC數(shù)據(jù)顯示，2019年，全球高性能計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模318億美元，其中公有云支出39億美元，滲透率12.3%，復(fù)合年均增長(zhǎng)率(CAGR)為 18.8%。
《觀研天下》研究報(bào)告顯示，2019年，中國(guó)高性能計(jì)算市場(chǎng)規(guī)模約為282億元，云服務(wù)滲透率僅為3%，遠(yuǎn)低于全球水平?？上驳氖牵袊?guó)超算正迎來(lái)發(fā)展的黃金期，超算硬件、應(yīng)用及服務(wù)的市場(chǎng)前景廣闊，預(yù)計(jì)到2024年，HPC云服務(wù)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到76億元，復(fù)合年均增長(zhǎng)率高達(dá)45%。
而北京超級(jí)云計(jì)算中心以“創(chuàng)新應(yīng)用與技術(shù)升級(jí)”相互促進(jìn)的成功模式，正在成為HPC云服務(wù)化和商業(yè)模式創(chuàng)新的主要推動(dòng)者。
小結(jié)
從目前的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，超算行業(yè)正在形成三類市場(chǎng)：第一類，尖端超算，主要針對(duì)萬(wàn)核以上的應(yīng)用，需要國(guó)家集中力量辦大事，打造最尖端的超算中心；第二類，通用超算，主要是萬(wàn)核、千核以下的應(yīng)用，需要性價(jià)比高的解決方案，超級(jí)云計(jì)算中心的模式對(duì)推動(dòng)超算商業(yè)化具有重大的作用；第三類，行業(yè)超算，主要是從單核到幾千核的應(yīng)用，需要根據(jù)業(yè)務(wù)需求設(shè)計(jì)上云流程，提供行業(yè)定制。
三類超算模式相輔相成，相得益彰，共同助力科研效率提升，最大程度優(yōu)化成本，提升用戶使用體驗(yàn)。
而在超算競(jìng)爭(zhēng)中勝出的秘訣，絕不僅僅是單純的技術(shù)和產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)，更是商業(yè)模式以及服務(wù)和生態(tài)的競(jìng)爭(zhēng)。北京超級(jí)云計(jì)算中心已經(jīng)探索出了一條成功有效的途徑：以云服務(wù)方式提供通用超算資源，為拓展科學(xué)邊界、推進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新提供了更強(qiáng)勁的動(dòng)力，可以滿足市場(chǎng)巨量的計(jì)算需求。系統(tǒng)建成以來(lái)，為通用計(jì)算用戶提供了良好的平臺(tái)，與各個(gè)國(guó)產(chǎn)應(yīng)用單位進(jìn)行了深度交叉合作，為探討未來(lái)超算中心建設(shè)和商業(yè)化運(yùn)營(yíng)的模式創(chuàng)新提供了有益的探索。
來(lái)源：IT資訊網(wǎng)
