我科學家成功研制SKA區域中心原型機

張建松

筆者從中科院上海天文臺獲悉，在中國科學技術部和中國科學院的支持下，我國科學家成功研制世界首臺平方公里陣列射電望遠鏡（SKA）區域中心原型機。

國際大科學工程——平方公里陣列射電望遠鏡（SKA）是由全球十多個國家計劃合資建造、世界最大的綜合孔徑射電望遠鏡，最新計劃2021年開建，我國是發起國之一。

作為下一代擔當引領作用的射電天文觀測設施，SKA不僅承載孕育世界級科研成果的使命，還將產生世界上前所未有的超大數據量。僅按照SKA全部規模10%來建造的第一階段，科學處理器所需要的計算能力，就相當于我國超級計算機“天河二號”的8倍、“神威·太湖之光”的3倍。如此龐大的數據需要深度分析和加工后才能被科學家使用，這些工作將由分布于幾大洲的區域數據中心合作完成。

目前，上海天文臺正牽頭推進中國SKA區域中心原型系統建設。據課題負責人、上海天文臺安濤研究員介紹，在SKA區域中心大規模建設之前，原型機的研制和測試至關重要。成功研制的中國SKA區域中心原型機，整體設計充分考慮了各方面需求，整個系統采用“軟硬件協同設計”的思想，即根據應用程序的特征，選擇合適的硬件和軟件組件，以實現在有限的功耗下的最佳性能。

為此，原型機在計算、存儲、網絡三大模塊中均有創新突破。計算模塊采用新型數據島架構，將整個數據中心分成若干個小區域或多個子數據中心，既可以獨立執行數據處理任務，也可以根據需求靈活重組資源，滿足SKA多任務并行處理的要求。此外，中國SKA區域中心原型機還首次采用了國產ARM處理器，基準測試表明ARM服務器整體性能優良。

安濤表示，中國SKA區域中心原型機將用于處理國內外SKA先導望遠鏡所產生的數據，支持全球用戶的SKA科學預研究，國際權威期刊《自然—天文》日前已在線發表相關研究論文。