超算為綱，曙光推動IT產(chǎn)業(yè)全面進入EB時代

夏添

高性能計算在產(chǎn)業(yè)中的廣泛應(yīng)用已經(jīng)達到前所未有的高度。在剛剛結(jié)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?shù)琼斒澜绯惆駟?，僅僅經(jīng)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(shù)層級—達到百億億次級別。從不斷加速的超算技術(shù)發(fā)展，以及從科研、工業(yè)設(shè)計到人工智能等越來越多的領(lǐng)域，對于超算技術(shù)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(nèi)最早、最專業(yè)地專注于高性能計算領(lǐng)域的IT基礎(chǔ)設(shè)施和服務(wù)提供者，曙光如何在有限的時間內(nèi)搶占先機？作為中科曙光面向用戶、合作伙伴及業(yè)界專業(yè)人士舉辦的大型創(chuàng)新分享活動，近日2016中科曙光技術(shù)創(chuàng)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(shù)發(fā)展前瞻點。

在體系結(jié)構(gòu)方面，曙光提出一種超融合自適應(yīng)并行處理體系結(jié)構(gòu)（HCAPP）。同時，先進的6D-Torus高維網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)和層次化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，使系統(tǒng)具有10萬節(jié)點的擴展能力，可以穩(wěn)定擴展至E級規(guī)模。原型系統(tǒng)采用的存儲系統(tǒng)，則是基于曙光承擔的863課題“曙光EB級云存儲系統(tǒng)研制”的研究成果。層次多協(xié)議的高性能存儲系統(tǒng)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(jié)能方面，曙光擬采用目前最高效、最先進的服務(wù)器冷卻技術(shù)—全浸沒式相變液冷技術(shù)。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(fā)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(tǒng)的可靠性。此外，曙光E級高性能計算系統(tǒng)原型機，在完成E級系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)驗證的同時，具有良好的生態(tài)環(huán)境和廣泛應(yīng)用適用性。

而E級的高性能計算，只是曙光“E級挑戰(zhàn)”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(shù)據(jù)，以及越來越多用戶不同方式服務(wù)和訪問數(shù)據(jù)的需求。在發(fā)布活動中，包括存儲、大數(shù)據(jù)、云計算、應(yīng)用和互聯(lián)網(wǎng)流量處理在內(nèi)，更多“EB”級別的應(yīng)用得到介紹，曙光以計算為綱，推動全產(chǎn)業(yè)發(fā)展的目標昭然若揭。

曙光E級高性能計算機原型系統(tǒng)研制項目的啟動，其預(yù)研項目的任務(wù)目標是完成E級原型機系統(tǒng)，驗證E級機研制的關(guān)鍵技術(shù)和路線圖，形成E級機的完整方案，為國產(chǎn)E級超算的研制奠定技術(shù)基礎(chǔ)。面對E級超算帶來的挑戰(zhàn)，曙光積極提出“面向未來的創(chuàng)新”，在計算架構(gòu)、存儲方案、安全措施和節(jié)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(fā)訪問、傳統(tǒng)服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)與云應(yīng)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(gòu)服務(wù)器產(chǎn)品—“星河”回應(yīng)這一命題。

“星河”的創(chuàng)新突破意味著并發(fā)通用服務(wù)器從“萬級”步入“億級”?！靶呛印痹隗w系結(jié)構(gòu)、能耗比、整體服務(wù)能力和關(guān)鍵技術(shù)上實現(xiàn)了創(chuàng)新突破，專門面向云計算應(yīng)用研發(fā)，可以完美解決億級并發(fā)處理問題。

“繼個人計算機、互聯(lián)網(wǎng)以后，云計算成為新一片技術(shù)洼地。云計算時代，云數(shù)據(jù)中心的數(shù)據(jù)量和處理量將急劇增長?！笔锕飧呒壐笨偛寐櫲A說，曙光“星河”云服務(wù)器已在教育新媒體云、天翼云和聯(lián)云系統(tǒng)中開展了示范應(yīng)用，實踐證明，新的技術(shù)路線能夠幫助云計算服務(wù)和應(yīng)用取得顯著經(jīng)濟效益和社會效益。

在關(guān)注面向云應(yīng)用的服務(wù)器升級的同時，中科曙光還將創(chuàng)新的焦點聚集在未來城市云平臺的架構(gòu)上。為此，曙光正式發(fā)布了其新一代智慧城市云平臺—“云魔方”，助力百萬級人口規(guī)模的城市快速部署云計算中心，共享智慧城市應(yīng)用生態(tài)。

“‘云魔方可一站式構(gòu)建，曙光提供從技術(shù)設(shè)施到應(yīng)有的全套產(chǎn)品、解決方案和服務(wù)，隨建隨用。”聶華介紹說，“云魔方”集成了曙光液冷服務(wù)器技術(shù)、3D-Torus網(wǎng)絡(luò)、云計算管理軟件Cloudview等優(yōu)勢技術(shù)集群，可模塊化快速部署、輕松應(yīng)對10年擴展，具有總擁有成本低、擴展靈活性能優(yōu)等特點，是真正的面向未來的創(chuàng)新。

在快速發(fā)展的產(chǎn)業(yè)中如何實現(xiàn)變局？在有史以來的類似產(chǎn)業(yè)中，成功的大多是那些抓住與產(chǎn)業(yè)核心領(lǐng)域相關(guān)度最高的變革機遇的公司。從云計算、大數(shù)據(jù)到人工智能，計算能力的提升是一切最為熱門的創(chuàng)新技術(shù)發(fā)展趨勢之根本。抓住這一發(fā)展趨勢的曙光，將會在高性能計算的“EB”時代得到更多的發(fā)展機會。