自前幾年政府出臺了推動工業(yè)化與信息化的融合，以及利用信息化技術(shù)加速產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級等國策后，國內(nèi)新老工業(yè)重鎮(zhèn)就掀起了建設(shè)高性能計算中心的熱潮，例如部署了曙光“魔方”系統(tǒng)的上海超算中心、配備“天河一號”的天津超算中心以及剛剛收獲“天河二號”的廣州超算中心，都曾因其系統(tǒng)躋身全球高性能計算機(jī)500強(qiáng)(TOP500)排行榜而備受矚目。而在這一熱潮中，更令人感到欣喜的，就是國內(nèi)超算中心的發(fā)展觀也在逐漸走向成熟，即從先上系統(tǒng)后找應(yīng)用，走向了先發(fā)掘和研究應(yīng)用，再為其量身定制系統(tǒng)，陜西省高性能計算研究中心就在這方向進(jìn)行了成功的實(shí)踐。
應(yīng)用為先 刷新超算中心建設(shè)模式
陜西省高性能計算研究中心由陜西省工業(yè)和信息化廳與西安郵電大學(xué)合作興建，于2012年8月獲批，2013年5月17日掛牌成立。與傳統(tǒng)的高性能計算或超算中心不同，該中心科研和實(shí)施工作以服務(wù)陜西省3800萬居民為根本目標(biāo)，為全省電子政務(wù)、駐陜企業(yè)、農(nóng)村信息化等多方面提供高性能計算服務(wù)。
傳統(tǒng)的超算中心通常是先建設(shè)數(shù)據(jù)中心、部署硬件平臺后再尋找適合的應(yīng)用，因此在系統(tǒng)建成初期，很可能會出現(xiàn)性能上的空轉(zhuǎn)和浪費(fèi)現(xiàn)象?！瓣兾魇「咝阅苡嬎阊芯恐行氖歉鶕?jù)實(shí)際的應(yīng)用需求進(jìn)行設(shè)計的，要做到先有需求再有數(shù)據(jù)中心，”陜西省高性能計算研究中心主任周曉輝教授表示：“我們希望實(shí)際應(yīng)用需求和數(shù)據(jù)中心規(guī)模相契合，確保每一分錢的運(yùn)維支出都是有效的，將浪費(fèi)降低到最小?！?/P>
切入金融應(yīng)用 讓高性能計算服務(wù)民生
從這一主旨出發(fā)，陜西省高性能計算研究中心自建立起，就在不斷致力于將創(chuàng)新計算力轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)民生的重要助推力。作為多年致力于金融領(lǐng)域信息化研究的專家，周曉輝教授領(lǐng)導(dǎo)該中心投入了利用高性能計算加速金融風(fēng)險預(yù)測方面的研究，“金融，作為關(guān)系國計民生的重點(diǎn)行業(yè)，與政府企業(yè)發(fā)展密不可分也與百姓的日常生活息息相關(guān)，因此，能夠做好金融風(fēng)險管理相關(guān)的應(yīng)用就顯得尤其重要。”
金融風(fēng)險預(yù)測，對于高性能計算專家來說并不陌生?！翱赡壳耙揽總鹘y(tǒng)CPU的運(yùn)算能力，只能進(jìn)行粗粒度的長期風(fēng)險管理，而實(shí)現(xiàn)市場變化的及時反應(yīng)，還需要更加高效的平臺”，周曉輝希望實(shí)現(xiàn)的，是基于“蒙特卡洛模擬”算法，來實(shí)現(xiàn)金融風(fēng)險控制的即時判斷，甚至可以達(dá)到在一分鐘內(nèi)重新衡量整個投資組合的風(fēng)險，為用戶帶來更大的便利性和實(shí)用性。
擁有強(qiáng)大的高性能計算能力是支撐這種應(yīng)用的首要條件，陜西省高性能計算中心考慮到目前的節(jié)能減排國策，還導(dǎo)入了對系統(tǒng)高能效和節(jié)能的要求，這樣一來，可以選擇的范圍就縮小到了異構(gòu)技術(shù)的范圍，而英特爾的微異構(gòu)技術(shù)(至強(qiáng)處理器+至強(qiáng)融核協(xié)處理器)，憑借在性能、能效和軟件遷移便利性三個層面上的優(yōu)勢，被優(yōu)先選中進(jìn)行了應(yīng)用的測試和驗(yàn)證。
英特爾微異構(gòu) 小小投入換來性能大增
陜西省高性能計算研究中心選擇微異構(gòu)技術(shù)是看到了它在其他行業(yè)用戶處實(shí)現(xiàn)的出色表現(xiàn)，運(yùn)行該中心的金融風(fēng)險預(yù)測軟件時，它的表現(xiàn)又如何呢？對此，周曉輝教授給出了一個數(shù)字，至強(qiáng)+至強(qiáng)融核平臺的實(shí)際應(yīng)用性能，在經(jīng)過一系列調(diào)優(yōu)后，可以達(dá)到傳統(tǒng)CPU平臺性能的660倍，如此強(qiáng)悍的性能，能夠?yàn)殛兾魇〗鹑谛袠I(yè)的風(fēng)險控制提供實(shí)時數(shù)據(jù)分析，甚至是以小時或分鐘為單位來進(jìn)行實(shí)時風(fēng)險控制，這也就意味著，它能夠?yàn)殛兾魇〉慕鹑诎踩峁﹫詮?qiáng)后盾。
“此外，我們還驗(yàn)證了微異構(gòu)在應(yīng)用遷移方面的優(yōu)勢”，陜西省高性能計算研究中心總工程師華誠表示：“我們的金融風(fēng)險控制模型課題是依托于傳統(tǒng)X86平臺進(jìn)行開發(fā)的，如果將其從x86平臺遷移到CPU+GPU異構(gòu)平臺，在相關(guān)技術(shù)人員到位的情況下都可能需要1個月時間，而且開發(fā)難度高、風(fēng)險不可控，但遷移到英特爾微異構(gòu)平臺上，由于微異構(gòu)架構(gòu)與全CPU架構(gòu)的兼容性，遷移僅僅只需要2天時間?！?/P>
基于微異構(gòu) 向更多行業(yè)應(yīng)用拓展
“這次成功的測試，只是我們在應(yīng)用研究方面的一個開頭，接下來研究工作會涉及到其他更多領(lǐng)域，包括廣播電臺、計劃生育、衛(wèi)生醫(yī)療系統(tǒng)等等”， 周曉輝表示：“隨著‘陜西模式’的壯大，隨著‘西咸大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)新區(qū)’的發(fā)展，未來陜西高性能計算研究中心也將承擔(dān)更多的重任，在未來將會看到越來越多的應(yīng)用將借助高性能計算的強(qiáng)大優(yōu)勢來更好的服務(wù)社會，造福人民”。他相信，為金融應(yīng)用成功帶來了性能提升的英特爾微異構(gòu)技術(shù)，也將在陜西省高性能計算研究中心未來的應(yīng)用研究中，發(fā)揮越來越重要的作用。