超算的商业化路径

本刊记者｜黄浩

↑浪潮集团与中山大学ASC14总决赛签约仪式

除了太原理工和新加坡理工两所杀出重围的黑马高校，在2014世界大学生超级计算机竞赛（ASC2014）的大赛上，更值得关注的是，大赛引入了来自中国石油集团东方地球物理勘探有限责任公司（以下简称东方物理）开发的3D-EW软件，作为测试模型。这意味着，本届大赛比以往更接地气。

实际上，商业化一直是我国超级计算发展的一个短板，尤其是在市场化的民用领域。

以往高性能计算直接推动力往往来自国家专项课题，比如863计划，国家自然科学基金；而应用领域上，也主要是以国防、高端学术研究和国家级重点工程为主。对此，作为大赛的组织方，高性能计算咨询委员会（HPC）亚太区总监刘通表示，引入3D-EW仅仅是以学术大赛推动商用的第一步。在现实生活中，超级计算的应用场景有很多，比如汽车制造、天气预报、石油开采……但是，光通过一个竞赛达到远期目的不太可能。我们希望通过ASC这种大赛的形式，为国内的超级计算在产学研用几个环节培养初始环境，形成鼓励机制。

目前我国超算在民用领域的应用情况主要有以下几种路径：

1、以学术科研单位为主体，将计算能力平台化，对外进行算力的外包。以中国科学院网格超级计算平台为代表，其具体的运维模式是：中科院计算所提供平台的研制，曙光负责超级计算机的生产，后期的维护运营则由中科院网络中心负责。平台向社会提供商业化服务的运作则由中国互联网络信息中心(CNNIC)负责。

2、政府和已有的高性能计算中心采取合作的方式，将其转化为云计算资源共享平台，与电子政务建设和商业需求形成对接。这种模式以成都云计算中心为代表，其建设模式是：成都市政府与曙光在成都高性能计算中心有限公司合作，联手打造云计算中心。作为国内首家由超算改造的云计算商业化项目，设计规模上达到了每秒200万亿次，具有承载如下功能的能力：成都地区政务信息化和业务协同的平台；承担包括研究开发、科学计算、科普教育等功能的计算中心；融合城市应急指挥、平安社区以及信息发布的市政信息化统一办公体系平台的数据存储和处理中心；为各行业用户提供计算资源和存储资源服务的服务中心，并以成都市为中心，其辐射范围将涵盖整个四川省、西南周边省份和地区乃至全国。

3、企业自建超算平台，比较有代表性的是东方物理。“自建超算平台在算力上接近于老‘天河一号’”，东方物理研发中心副主任文佳敏表示，“石油物探过程涉及复杂的建模体系和超大量的数据处理，对超算集群的算力有着很高的要求”。他设定了应用场景举例，100TB的地震数据，用128个计算节点，128台计算机（每个计算机两个CPU16个核）来处理，即使只是完成一个简单的迁移都需要100多天。而在现在的超算体系上，只需要几天的时间。不过，文佳敏也指出，需要用到超算的应用场景都是特定的极端应用，对超算体系的架构也往往有着特殊的需求。

在产业界，目前在高性能计算领域，国内只有浪潮、曙光以及几个计算机研究院活跃在市场上。浪潮集团高级副总裁王恩东表示，由于众多的企业还未意识到高性能计算可能为业务带来的巨大价值，高性能计算的市场规模一直有限。整个市场还需要一个长期的普及过程。