夏添
高性能计算在产业中的广泛应用已经达到前所未有的高度。在刚刚结束的2016年法兰克福世界超算大会ISC上,来自中国的“神威太湖之光”以10亿亿次级别的运算性能,成为世界前500名超级计算机榜单的新科状元—这距离亿亿次级别的“京”登顶登顶世界超算榜单,仅仅经过了5年时间。
而“E级超算”则是指运算性能整体再提升一个对数层级—达到百亿亿次级别。从不断加速的超算技术发展,以及从科研、工业设计到人工智能等越来越多的领域,对于超算技术不断提升的要求来看,高性能计算的性能提升速度只会越来越快。
作为国内最早、最专业地专注于高性能计算领域的IT基础设施和服务提供者,曙光如何在有限的时间内抢占先机?作为中科曙光面向用户、合作伙伴及业界专业人士举办的大型创新分享活动,近日2016中科曙光技术创新大会(IDIC2016)在京盛大开幕。曙光也前瞻性地将“E级超算”作为最为重要的技术发展前瞻点。
在体系结构方面,曙光提出一种超融合自适应并行处理体系结构(HCAPP)。同时,先进的6D-Torus高维网络架构和层次化网络系统,使系统具有10万节点的扩展能力,可以稳定扩展至E级规模。原型系统采用的存储系统,则是基于曙光承担的863课题“曙光EB级云存储系统研制”的研究成果。层次多协议的高性能存储系统具有超强的EB级扩展性和支持千亿级文件的存储能力。
在节能方面,曙光拟采用目前最高效、最先进的服务器冷却技术—全浸没式相变液冷技术。绝缘冷媒的相变潜热是比热的一百倍,换热效率高、安全性好,冷媒与发热器件直接接触,能一次性解决全部元件的散热问题,同时能大幅提升系统的可靠性。此外,曙光E级高性能计算系统原型机,在完成E级系统关键技术验证的同时,具有良好的生态环境和广泛应用适用性。
而E级的高性能计算,只是曙光“E级挑战”中的一个组成部分。曙光总裁历军表示,单纯的E级计算并不解决爆炸式增长的数据,以及越来越多用户不同方式服务和访问数据的需求。在发布活动中,包括存储、大数据、云计算、应用和互联网流量处理在内,更多“EB”级别的应用得到介绍,曙光以计算为纲,推动全产业发展的目标昭然若揭。
曙光E级高性能计算机原型系统研制项目的启动,其预研项目的任务目标是完成E级原型机系统,验证E级机研制的关键技术和路线图,形成E级机的完整方案,为国产E级超算的研制奠定技术基础。面对E级超算带来的挑战,曙光积极提出“面向未来的创新”,在计算架构、存储方案、安全措施和节能手段等方面进行着积极有益探索。
而面对“亿”级用户同时在线并发访问、传统服务器体系结构与云应用负载不再匹配的问题,曙光用首款面向云计算的高密度融合架构服务器产品—“星河”回应这一命题。
“星河”的创新突破意味着并发通用服务器从“万级”步入“亿级”。“星河”在体系结构、能耗比、整体服务能力和关键技术上实现了创新突破,专门面向云计算应用研发,可以完美解决亿级并发处理问题。
“继个人计算机、互联网以后,云计算成为新一片技术洼地。云计算时代,云数据中心的数据量和处理量将急剧增长。”曙光高级副总裁聂华说,曙光“星河”云服务器已在教育新媒体云、天翼云和联云系统中开展了示范应用,实践证明,新的技术路线能够帮助云计算服务和应用取得显著经济效益和社会效益。
在关注面向云应用的服务器升级的同时,中科曙光还将创新的焦点聚集在未来城市云平台的架构上。为此,曙光正式发布了其新一代智慧城市云平台—“云魔方”,助力百万级人口规模的城市快速部署云计算中心,共享智慧城市应用生态。
“‘云魔方可一站式构建,曙光提供从技术设施到应有的全套产品、解决方案和服务,随建随用。”聂华介绍说,“云魔方”集成了曙光液冷服务器技术、3D-Torus网络、云计算管理软件Cloudview等优势技术集群,可模块化快速部署、轻松应对10年扩展,具有总拥有成本低、扩展灵活性能优等特点,是真正的面向未来的创新。
在快速发展的产业中如何实现变局?在有史以来的类似产业中,成功的大多是那些抓住与产业核心领域相关度最高的变革机遇的公司。从云计算、大数据到人工智能,计算能力的提升是一切最为热门的创新技术发展趋势之根本。抓住这一发展趋势的曙光,将会在高性能计算的“EB”时代得到更多的发展机会。