夏添
高性能計算在產業中的廣泛應用已經達到前所未有的高度。在剛剛結束的2016年法蘭克福世界超算大會ISC上,來自中國的“神威太湖之光”以10億億次級別的運算性能,成為世界前500名超級計算機榜單的新科狀元—這距離億億次級別的“京”登頂登頂世界超算榜單,僅僅經過了5年時間。
而“E級超算”則是指運算性能整體再提升一個對數層級—達到百億億次級別。從不斷加速的超算技術發展,以及從科研、工業設計到人工智能等越來越多的領域,對于超算技術不斷提升的要求來看,高性能計算的性能提升速度只會越來越快。
作為國內最早、最專業地專注于高性能計算領域的IT基礎設施和服務提供者,曙光如何在有限的時間內搶占先機?作為中科曙光面向用戶、合作伙伴及業界專業人士舉辦的大型創新分享活動,近日2016中科曙光技術創新大會(IDIC2016)在京盛大開幕。曙光也前瞻性地將“E級超算”作為最為重要的技術發展前瞻點。
在體系結構方面,曙光提出一種超融合自適應并行處理體系結構(HCAPP)。同時,先進的6D-Torus高維網絡架構和層次化網絡系統,使系統具有10萬節點的擴展能力,可以穩定擴展至E級規模。原型系統采用的存儲系統,則是基于曙光承擔的863課題“曙光EB級云存儲系統研制”的研究成果。層次多協議的高性能存儲系統具有超強的EB級擴展性和支持千億級文件的存儲能力。
在節能方面,曙光擬采用目前最高效、最先進的服務器冷卻技術—全浸沒式相變液冷技術。絕緣冷媒的相變潛熱是比熱的一百倍,換熱效率高、安全性好,冷媒與發熱器件直接接觸,能一次性解決全部元件的散熱問題,同時能大幅提升系統的可靠性。此外,曙光E級高性能計算系統原型機,在完成E級系統關鍵技術驗證的同時,具有良好的生態環境和廣泛應用適用性。
而E級的高性能計算,只是曙光“E級挑戰”中的一個組成部分。曙光總裁歷軍表示,單純的E級計算并不解決爆炸式增長的數據,以及越來越多用戶不同方式服務和訪問數據的需求。在發布活動中,包括存儲、大數據、云計算、應用和互聯網流量處理在內,更多“EB”級別的應用得到介紹,曙光以計算為綱,推動全產業發展的目標昭然若揭。
曙光E級高性能計算機原型系統研制項目的啟動,其預研項目的任務目標是完成E級原型機系統,驗證E級機研制的關鍵技術和路線圖,形成E級機的完整方案,為國產E級超算的研制奠定技術基礎。面對E級超算帶來的挑戰,曙光積極提出“面向未來的創新”,在計算架構、存儲方案、安全措施和節能手段等方面進行著積極有益探索。
而面對“億”級用戶同時在線并發訪問、傳統服務器體系結構與云應用負載不再匹配的問題,曙光用首款面向云計算的高密度融合架構服務器產品—“星河”回應這一命題。
“星河”的創新突破意味著并發通用服務器從“萬級”步入“億級”。“星河”在體系結構、能耗比、整體服務能力和關鍵技術上實現了創新突破,專門面向云計算應用研發,可以完美解決億級并發處理問題。
“繼個人計算機、互聯網以后,云計算成為新一片技術洼地。云計算時代,云數據中心的數據量和處理量將急劇增長。”曙光高級副總裁聶華說,曙光“星河”云服務器已在教育新媒體云、天翼云和聯云系統中開展了示范應用,實踐證明,新的技術路線能夠幫助云計算服務和應用取得顯著經濟效益和社會效益。
在關注面向云應用的服務器升級的同時,中科曙光還將創新的焦點聚集在未來城市云平臺的架構上。為此,曙光正式發布了其新一代智慧城市云平臺—“云魔方”,助力百萬級人口規模的城市快速部署云計算中心,共享智慧城市應用生態。
“‘云魔方可一站式構建,曙光提供從技術設施到應有的全套產品、解決方案和服務,隨建隨用。”聶華介紹說,“云魔方”集成了曙光液冷服務器技術、3D-Torus網絡、云計算管理軟件Cloudview等優勢技術集群,可模塊化快速部署、輕松應對10年擴展,具有總擁有成本低、擴展靈活性能優等特點,是真正的面向未來的創新。
在快速發展的產業中如何實現變局?在有史以來的類似產業中,成功的大多是那些抓住與產業核心領域相關度最高的變革機遇的公司。從云計算、大數據到人工智能,計算能力的提升是一切最為熱門的創新技術發展趨勢之根本。抓住這一發展趨勢的曙光,將會在高性能計算的“EB”時代得到更多的發展機會。