HPC China 2010：云成熱點

目前看來，大多數人對云計算與H P C的結合持審視態度。

10月底，中國高性能界又迎來了一年一度的盛會——2010年全國高性能計算學會年會(HPC China 2010)。在這次由中國計算機學會高性能計算專業委員會主辦、中國軟件行業協會數學軟件分會協辦、北京市科學技術研究院和北京市計算中心承辦的會議上，云計算、GPU成為會議討論熱點。

從規模和參與者來看，HPC China 2010更注重多方面的共同探討，學術界、產業界、政府相關層面都有參與。此外，主辦方還特別邀請了兩個國際會議——美國Advisory Council第二屆中國高性能計算研討會(10月27日)、IDC HPC User Forum(10月30日)加盟。

GPU仍然是今年的討論熱點。尤其是伴隨著天河-1A成為全球最快超級計算機新消息的產生， 對GPU的討論再掀高潮。

據悉，天河-1A將大規模并行GPU與多核CPU相結合，在性能、尺寸以及功耗等方面均取得了巨大進步，是當代異構計算的典型代表。相關人士表示，該系統采用了7168顆英偉達(nVIDIA)Tesla M2050 GPU以及14,336顆CPU。如果單純只使用CPU的話，要實現同等性能則需要50,000顆以上的CPU以及兩倍的占地面積。

國家超級計算天津中心主任劉光明表示：“如果沒有GPU，天河1A的性能與效率幾乎是不可能實現的。 通過使用這種級別的計算系統，科研工作者現在幾乎可以不受任何限制地開展工作。對于這一成果，我們感到十分高興。”

而云成為本次高性能大會上最引人關注的話題。中科院計算所所長李國杰院士作了主題為《云計算與HPC——兼談加強計算機系統研究的必要性》的演講。

李國杰認為,云計算確實是一種“不可替代”、“不可阻擋”的趨勢，但目前推廣云計算的重點只是在于轉變商務模式，并對其背后的虛擬化技術給予了相當多的關注。

他認為，云計算系統的本質可以看做是：資源虛擬化+并行計算。他表示，云計算不等于虛擬化，虛擬服務器并不能組成一朵云，云計算的能力應當是遠遠超出一般的虛擬化解決方案的。

他說，目前的云模型并不支持頂尖的超級計算。“動員Grand Challenge應用的人加入云計算就如同要說服駕駛F1賽車的人去乘公共汽車。”因為HPC主要執行計算密集型的任務，CPU的利用率已經很高，因此虛擬化技術對于HPC的CPU利用率作用不大。虛擬化對計算密集型(如果數據能全部放進內存)應用的影響很小，而I/O密集型應用的性能則會有一定下降。

他同時表示，云計算的易用性會影響傳統的HPC計算模式。傳統的排隊處理方式很難實現按需即時響應的科學計算，而On-demand的云計算給HPC提供了更易交互的計算模式。如同幾年前用大眾化的PC服務器搭建集群以及最近用GPU加速科學計算一樣，云計算對于HPC也是一次模式轉變。

另外，李國杰院士還特別指出，雖然云計算是發展趨勢所在，但現在對云計算基礎關鍵技術的研究還遠遠不夠，業界過于偏重虛擬化技術，而忽視了對計算機系統技術的研究。

而10月30日首次在中國舉辦的IDC HPC User Forum上，美國高級生物醫學計算中心信息系統部研究人員 Jack R. Collins博士在演講中就目前如何應用高性能計算和云計算來攻克癌癥研究做了有關介紹，分享了經驗。

Jack博士表示，從醫學研究的角度來看，癌癥研究目前主要從藥物研究、致癌機理、基因學等不同角度在進行。而不論是基因研究還是藥物研究都需要大量的計算模擬做研究支持。對于NCI美國國家癌癥研究中心來說，癌癥的研究已經成為驅動其高性能計算發展的主要因素。而研究中心的數據規模也隨著癌癥研究的深入和數學模型的日益精確爆炸式的增長。

Jack博士認為，高性能計算面臨四大挑戰：如何應對數據的海量增長；如何應對計算性能增長帶來的系統壓力；如何從軟件和系統的角度來做長遠規劃；如何應對來自社會的可靠性和安全性質疑。Jack博士表示，也許未來云計算可以解決上述難題，最終將H P C變成計算即服務（CAAS）、信息即服務（IAAS）等來解決醫學研究中的計算互通性和數據共享。

美國Advisory Council第二屆中國高性能計算研討會(10月27日)、2010年全國高性能計算學術年會(HPC China 2010會議，10月28日～29日)、IDC HPC User Forum(10月30日)三個會議總共有100多場專題技術講座，內容非常豐富。涉及的技術熱點包括：GPU計算、異構HPC、千萬億次(petascale)、百億億次(exascale)、云計算等。

全球T O P 5 0 0前三中國有二

2010年11月，全球超級計算機TOP500排行榜正式公布，TOP500榜單再次被刷新。

來自我國天津超級計算中心的天河-1A獲得冠軍， 而星云則排行第三。

T O P 1

天河-1A，國家超級計算天津中心，天津，中國

位于我國天津超級計算

中心的天河-1A獲得了此次TOP500的頭把金交椅，實現了2.570千萬億次/秒的性能水平。天河-1A也是TOP500中17套采用nVIDIA GPU加速的超算之一。

T O P 2

美洲豹，橡樹嶺國家實驗室，美國

此次TOP500中美洲豹被淘汰成為第二，其計算水平為1.75千萬億次/秒，美洲豹系統坐落在田納西州能源部橡樹嶺國家實驗室內，目前仍是美國處于領導位置的計算設施。整臺超級計算機表面的美洲豹圖案頗具魅力，這也是它除了計算能力之外最為吸引人的地方。它基于Cray XE6平臺，使用了AMD皓龍6核心處理器。

T O P 3

星云，深圳超級計算中心，深圳，中國

星云由曙光設計制造，目前已經部署到了深圳超級計算中心，它取得了1.271千萬億次/秒的成績獲得第三名。星云基于曙光的TC3600刀片，配備了英特爾X5650處理器和nVIDIA Tesla C2050 GPU系統。