今年個人電腦迎來了30周歲的生日，個人電腦的強大兄弟——超級計算機，則已走過70年的風風雨雨。比起現(xiàn)在的電腦來，初期的超級計算機運算非常緩慢；僅在過去25年，計算機的速度和運算能力就提升了一百萬倍。

    超級計算機已經(jīng)被使用到各個領(lǐng)域，能源探索、氣象服務、物理實驗、圖像渲染……幾乎你能想到的領(lǐng)域，都可以有高性能計算的參與。而每年兩度的全球高性能計算TOP500強榜單，也讓各國計算機精英為之折腰。

    2011年6月，最新TOP500高性能計算機榜單上，前三甲分別是：K電腦，8.2千萬億次/每秒，日本；天河-1A，2.57千萬億次/每秒，中國；Jaguar，1.76千萬億次/每秒，美國。K的運算速度甚至比排名第二至第六的計算機運算速度總和還要快。各國角遂超級計算機排名的背后，折射出超級計算機之熱。

    在中國，從2009年以后，高性能計算迎來了一個新的歷史發(fā)展時期。這與不停建設(shè)中的城市高性能計算中心分不開，也與一度奪得全球TOP500榜首的天河一號分不開。但最實質(zhì)的原因是，隨著中國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，對科研的投入越來越大，高性能計算作為推動學科發(fā)展的有力杠桿的地位得到共識。

    高校作為科研創(chuàng)新前沿陣地，顯然擁有極大需求。而且，從國外的經(jīng)驗來看，許多高校的高性能計算在世界上擁有很高的聲譽。比如，美國伊利諾伊大學，德國斯圖加特大學，日本的東京工業(yè)大學等。我國的天河一號也產(chǎn)自國防科技大學。高性能計算在高校發(fā)展很快，主要原因在于高校有更多的用戶，許多學科，無論是化學、物理、生物、地球、航空、海洋等，都給高性能計算提供了用武之地。從這個趨勢來看，未來高校對高性能計算中心的重視只會加強，不會減弱。

    從這個角度上，也就不難理解何以從2009年開始，高校的高性能計算中心風生水起，進入一個新的發(fā)展時期了。

    當高性能計算遇到云

    2010年起，隨著云概念的深入，一些高校開始構(gòu)建基于云的平臺。與此同時，高性能計算中心的規(guī)劃也正在進行——主要命題是：高性能計算中心作為一個公共的服務平臺，在新的形勢下，是否要融入到學校的整體信息化結(jié)構(gòu)中來？還是讓其孤獨地獨立成篇？

    以上海交通大學為例，其正在做一個面向全校師生進行網(wǎng)絡服務的云平臺，將Web服務、郵件服務、論壇等通通納入云服務平臺中。那么，高性能計算平臺呢？是否也納入到總體的云平臺上？

    對于此，是有爭議的。一方面，云計算采用的關(guān)鍵技術(shù)是虛擬化，這樣可以使資源按需調(diào)度，但也勢必導致犧牲一部分速度。而高性能計算則追求“高速”，兩者看似矛盾。另外一方面，人們又期望以云計算的靈活的彈性應用模式來解決公共高性能計算平臺的系統(tǒng)管理問題。中國工程院院士李國杰認為，“云計算的易用性會影響傳統(tǒng)的HPC計算模式，按需的云計算給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(zhuǎn)變。”那么，HPC到底可不可以采用云計算的架構(gòu)？

    針對此，上海交通大學做了初步的嘗試，他們提出了一種融合高性能計算、網(wǎng)格計算和云計算的新型計算框架——高性能彈性計算(HPEC)，可以跨域管理和調(diào)度多個云計算資源，支持GPU和眾核異構(gòu)計算環(huán)境，用戶可以自主靈活地申請和管理計算、存儲和網(wǎng)絡資源，這些資源可以是虛擬化的或者是直接的物理資源，支持HighPerformanceComputingPlatformasaService(HPCPaaS)多節(jié)點集群及上層軟件的快速部署，同時支持計算密集(MPI)和數(shù)據(jù)密集(Map/Reduce)應用等。

    而北京工業(yè)大學的高性能計算平臺采用的也是云的架構(gòu)——“我們覺得可以采用云架構(gòu)，原因在于我們是一個公共的平臺，并非針對一個領(lǐng)域，所以資源的調(diào)度也很重要。”北京工業(yè)大學邸瑞華教授表示。

    在當前看來，用云計算的思路去實施高性能計算，可能更多的是一種取舍，當你需要的是不惜一切追求高速時，顯然，采用了云計算就與你最初的理想相背離了。反之亦然。