近幾年來，一系列重大科學(xué)進(jìn)展，如宇宙是怎么構(gòu)成的、人的壽命會有多長、生命是怎么出現(xiàn)的等，都離不開HPC(高性能計(jì)算)在其中發(fā)揮的不可替代的作用。日前，2014中國高性能計(jì)算用戶大會針對HPC在科研、互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)、醫(yī)療等領(lǐng)域的應(yīng)用和未來發(fā)展，進(jìn)行了廣泛的探討和交流。
當(dāng)前，Exascale(百億億次超級計(jì)算)在新能源、在全球氣候變化研究等眾多核心領(lǐng)域?yàn)槲覀儙砀蟮膭?chuàng)新機(jī)會，浪潮集團(tuán)高性能計(jì)算總經(jīng)理劉軍表示：“我們一直在討論超大規(guī)模計(jì)算系統(tǒng)的計(jì)算能力對我們是不是太多了？是不是有必要用這么多的性能？但是從各個(gè)學(xué)科看來，Exascale讓我們原來不敢做，不敢想，想不到的研究方法和科學(xué)問題成為了可以奮斗的方向。”
(浪潮高性能計(jì)算總經(jīng)理劉軍)
在百億億次機(jī)遇到來之前，HPC也面臨著更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。雖然HPC的硬件研究很快，但是理論與實(shí)際的差距越拉越大。一項(xiàng)針對全球主要HPC系統(tǒng)進(jìn)行的評估顯示，實(shí)際上很多HPC應(yīng)用的性能僅僅能達(dá)到2%到5%，同時(shí)在擁有上百萬核的超級計(jì)算機(jī)上，90%以上應(yīng)用的擴(kuò)展性不超過1000個(gè)核。目前，應(yīng)用軟件的開發(fā)變得越來越復(fù)雜，在過往的單核時(shí)代，絕大多數(shù)應(yīng)用都是串行。而現(xiàn)在八核、十核、十六核乃至幾十上百個(gè)內(nèi)核的CPU，使得80%的串行應(yīng)用會面臨并行化的轉(zhuǎn)變?！拔覀円廊幻媾R著軟件對計(jì)算力的約束，面臨著越來越多線程和調(diào)度的挑戰(zhàn)，這對HPC應(yīng)用系統(tǒng)提出了挑戰(zhàn)?！眲④娬f道。
為此，浪潮從為哪些用戶去研發(fā)HPC、怎么幫助用戶去用好HPC、如何發(fā)展未來的HPC這三個(gè)層面入手，分享了新形勢下的HPC發(fā)展策略，期望從應(yīng)用和人才兩個(gè)領(lǐng)域入手，解決應(yīng)用的瓶頸問題，也即HPC Plus戰(zhàn)略。
目前，浪潮與大學(xué)、科學(xué)院、企業(yè)一起合作，為他們提供在材料、化學(xué)、計(jì)算機(jī)輔助工程、計(jì)算流體學(xué)、數(shù)值氣象預(yù)報(bào)，遙感衛(wèi)星，創(chuàng)意設(shè)計(jì)等等這方面的需求的HPC的系統(tǒng)。并且，浪潮自行設(shè)計(jì)了涵蓋了系統(tǒng)平臺的優(yōu)化、HPC應(yīng)用軟件特征分析以及高性能計(jì)算服務(wù)平臺在內(nèi)的“金字塔優(yōu)化模型”，將科學(xué)家、用戶和系統(tǒng)管理員整合起來，為他們提供系統(tǒng)平臺管理一體化的解決方案，提升應(yīng)用的效果。
據(jù)了解，浪潮在一些大的行業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)與眾多的知名用戶建立了合作關(guān)系，如石油天然氣的勘探，浪潮與中國石油BGP、中石化SGRI合作，推動高性能計(jì)算的提升以及國產(chǎn)勘探解釋軟件的開發(fā);在清潔能源的研究方面，浪潮與上海交通大學(xué)等單位一起開展如何提高“人造太陽”受控核聚變研究里面的HPC應(yīng)用效率;在生命科學(xué)與醫(yī)療領(lǐng)域，浪潮與中科院生物物理研究所、北京生命科學(xué)研究所等科研和企業(yè)單位共同展開基因研究、蛋白質(zhì)折疊、藥物研發(fā)方面合作;在地球系統(tǒng)科學(xué)領(lǐng)域，浪潮深度參與了清華大學(xué)承擔(dān)的 IPCC-AR5高性能計(jì)算工作;在宇宙天文學(xué)領(lǐng)域，浪潮與SKA(平方公里射電望遠(yuǎn)鏡陣列)國際大科學(xué)工程合作;在深度學(xué)習(xí)方面，浪潮與科大訊飛就“訊飛超腦”的訓(xùn)練，以及奇虎的智能圖片搜索等項(xiàng)目進(jìn)行了深度合作。
劉軍表示：“不管對高性能計(jì)算系統(tǒng)的研究，還是對高性能計(jì)算應(yīng)用的優(yōu)化，我們切身體會到，中國在HPC硬件上已經(jīng)找齊了甚至說走在世界的前列，但在人才這塊跟國外的差距是非常大的，這也是浪潮近年來一直做的一件事情，希望面向未來全力推動HPC人才的培養(yǎng)?！睋?jù)了解，浪潮制定了一個(gè)卓越人才的計(jì)劃，包括出版了HPC新的技術(shù)專著，建設(shè)高性能計(jì)算社區(qū)，與大學(xué)聯(lián)合開設(shè)高性能計(jì)算課程，與聯(lián)合應(yīng)用單位一起建立人才基金，針對業(yè)界前瞻的GPU、MIC等技術(shù)開設(shè)卓越工程師的認(rèn)證培訓(xùn)，舉辦ASC世界大學(xué)生超算競賽等等，從多個(gè)角度促進(jìn)HPC人才的培養(yǎng)。
在不遠(yuǎn)的未來，HPC將真正進(jìn)入到百億億次的“e時(shí)代”，超級計(jì)算機(jī)也將在人類面臨的更多重大問題上發(fā)揮出巨大的價(jià)值。而這一切實(shí)現(xiàn)的前提，將是足夠多的大規(guī)模并行應(yīng)用的經(jīng)驗(yàn)積累和優(yōu)秀人才的儲備，浪潮顯然已做好準(zhǔn)備并引領(lǐng)e時(shí)代。