超算的商業化路徑

本刊記者｜黃浩

↑浪潮集團與中山大學ASC14總決賽簽約儀式

除了太原理工和新加坡理工兩所殺出重圍的黑馬高校，在2014世界大學生超級計算機競賽（ASC2014）的大賽上，更值得關注的是，大賽引入了來自中國石油集團東方地球物理勘探有限責任公司（以下簡稱東方物理）開發的3D-EW軟件，作為測試模型。這意味著，本屆大賽比以往更接地氣。

實際上，商業化一直是我國超級計算發展的一個短板，尤其是在市場化的民用領域。

以往高性能計算直接推動力往往來自國家專項課題，比如863計劃，國家自然科學基金；而應用領域上，也主要是以國防、高端學術研究和國家級重點工程為主。對此，作為大賽的組織方，高性能計算咨詢委員會（HPC）亞太區總監劉通表示，引入3D-EW僅僅是以學術大賽推動商用的第一步。在現實生活中，超級計算的應用場景有很多，比如汽車制造、天氣預報、石油開采……但是，光通過一個競賽達到遠期目的不太可能。我們希望通過ASC這種大賽的形式，為國內的超級計算在產學研用幾個環節培養初始環境，形成鼓勵機制。

目前我國超算在民用領域的應用情況主要有以下幾種路徑：

1、以學術科研單位為主體，將計算能力平臺化，對外進行算力的外包。以中國科學院網格超級計算平臺為代表，其具體的運維模式是：中科院計算所提供平臺的研制，曙光負責超級計算機的生產，后期的維護運營則由中科院網絡中心負責。平臺向社會提供商業化服務的運作則由中國互聯網絡信息中心(CNNIC)負責。

2、政府和已有的高性能計算中心采取合作的方式，將其轉化為云計算資源共享平臺，與電子政務建設和商業需求形成對接。這種模式以成都云計算中心為代表，其建設模式是：成都市政府與曙光在成都高性能計算中心有限公司合作，聯手打造云計算中心。作為國內首家由超算改造的云計算商業化項目，設計規模上達到了每秒200萬億次，具有承載如下功能的能力：成都地區政務信息化和業務協同的平臺；承擔包括研究開發、科學計算、科普教育等功能的計算中心；融合城市應急指揮、平安社區以及信息發布的市政信息化統一辦公體系平臺的數據存儲和處理中心；為各行業用戶提供計算資源和存儲資源服務的服務中心，并以成都市為中心，其輻射范圍將涵蓋整個四川省、西南周邊省份和地區乃至全國。

3、企業自建超算平臺，比較有代表性的是東方物理。“自建超算平臺在算力上接近于老‘天河一號’”，東方物理研發中心副主任文佳敏表示，“石油物探過程涉及復雜的建模體系和超大量的數據處理，對超算集群的算力有著很高的要求”。他設定了應用場景舉例，100TB的地震數據，用128個計算節點，128臺計算機（每個計算機兩個CPU16個核）來處理，即使只是完成一個簡單的遷移都需要100多天。而在現在的超算體系上，只需要幾天的時間。不過，文佳敏也指出，需要用到超算的應用場景都是特定的極端應用，對超算體系的架構也往往有著特殊的需求。

在產業界，目前在高性能計算領域，國內只有浪潮、曙光以及幾個計算機研究院活躍在市場上。浪潮集團高級副總裁王恩東表示，由于眾多的企業還未意識到高性能計算可能為業務帶來的巨大價值，高性能計算的市場規模一直有限。整個市場還需要一個長期的普及過程。