HPC的中國力量

羅國昭

高性能計算（HPC）與PC（個人電腦）一個字母之別，卻是計算機領域兩個截然不同的產品類型。HPC的物理載體是超級計算機，簡稱超算，以浮點計算能力為主要比較指標。超級計算機在技術上的要求遠高于普通PC，因此被認為是IT領域頂尖技術的象征。

7月中旬在德國開幕的2015年國際超級計算機大會（International Supercomputing Conference，ISC）可以稱之為計算機領域的奧林匹克，期間最重要的議題就是公布全球性能最高的500套超級計算機的排名，也就是我們熟知的TOP500。該排名是HPC領域中最重要的風向標，代表各個國家和企業的技術發展狀況。

除了蟬聯冠軍5年的天河2號，本屆ISC上最引人注目的莫過于來自中國超算力量的群體化崛起。在全部TOP500裝機量里面中國占據8%，份額位列世界第三，更加可喜的是，聯想以23套系統的數量第一次位列全球第五。脫胎于中科院計算所的聯想，與我國高性能計算技術的發展關系密切，2002年7月的首款萬億次大規模集群系統深騰1800和2003年的聯想深騰6800超級計算機就是最早成名的產品。雖說在此后的十余年間，聯想將發展的重點放在了消費端及終端產品上，但是在服務器和高性能計算領域也從未放松。2014年完成收購IBM xServers服務器業務之后，給聯想在高性能計算領域的爆發帶來了新的機遇。在聯想今年上榜的23套系統中，相當一部分是在IBM時期設計制造，但如今聯想已經全面接手了對這些超算的運營、維護和升級，再加之全面接收xServers，可以確定的是未來聯想將以更快的速度和更強大的實力進入全球商業高性能計算領域。

此外，通過分析TOP500排行榜不難發現，很多進榜的系統發布時間并不長，以部署在美國的4套一模一樣xServers x3650M4集群機為例，它們今年的排名是438～441名，從它們發布時間的2014年年中到現在的3次排名中，在計算能力不變的情況下，排名每次（半年一次排名）都下降近百位，由此可見全球高性能計算系統部署速度相當快，升級換代速度也快。在這種情況下，與英特爾等x86上游企業良好合作關系的聯想，更有機會在短期內快速開發并推出成熟的系統，以更為合理的價格將高性能計算產品部署在國內，加強我國超算領域的國際地位。

除了聯想，惠普和戴爾等我們熟知的PC廠商也是TOP500的主要供應商，它們所組成的x86陣營快速蠶食著RISC霸占的HPC領域，這種情況與十余年前服務器領域如出一轍。與僅有5%左右毛利的PC產品相比，工作站、服務器、存儲系統、HPC、小型機等產品利潤隨技術難度提高而逐漸上升，這些產品的技術、制造、用戶等環節與PC有一定的關聯性，因此PC廠商逐步進入這些市場是理所當然的事情。特別是當下PC市場繼續萎縮，移動通訊及消費電子也競爭激烈，甚至連服務器、存儲的利潤也日趨漸薄，與數據中心、渲染工廠等已經成熟的通用型高密度計算相比，HPC不僅是PC巨頭們突破的理想選擇，也是延續其產業鏈、技術鏈的必然選擇。有著同樣訴求的還有GPGPU領域的英偉達（Tesla）和英特爾（Xeon Phi），它們同樣也是PC產業鏈上的成員。因此可以說，目前HPC市場是PC群雄逐鹿的下一個戰場。

在眾多企業的共同推進下，超算的成本及附屬復雜度已經大大降低，除了常見的氣象、能源、軍事等宏觀領域的應用之外，不少以大學為代表的科研、教育甚至是電信、娛樂等商業領域，也開始使用超算，單純的峰值性能比拼也進入到使用廣泛度的比拼，這就是為什么我國8%的超算裝機量數據，比天河2號再次稱霸TOP500更有意義的原因。在這個發展道路上，以聯想、浪潮、曙光為代表的中國企業大有可為。