【IT168 专稿】曙光PHPC个人高性能计算机自推出以来就一直受到媒体和网友关注。10月10日，我们邀请了曙光技术支持中心高性能计算首席工程师戴荣博士来IT168视频拆解PHPC，由结构到应用，从硬件到软件，深入浅出的为广大网友介绍PHPC的各种特性。详细内容请点击专题页面：曙光个人高性能计算机PHPC视频全解读

    此外，戴荣博士还接受了IT168服务器频道的采访，就一些网友的疑问作出了解答。

    1、首先请您为我们网友介绍一下曙光个人高性能计算机PHPC的主要性能，配置以及应用范围。

    戴荣：曙光个人高性能计算机PHPC100有5个计算模块，能为用户提供40个处理器核心，3000-4000亿次的浮点运算能力。

    PHPC100的每个计算模块可以配置2颗四核AMDBarcelona处理器，最大32GBDDR2内存，2个热插拔SAS/SATA硬盘。PHPC100的其它组成部分包括1个PHPC100专用机箱；3+3冗余电源模块，具备负载均衡和故障切换功能；3+3冗余风扇，带线性预补偿功能；2个千兆交换模块，对外提供8个千兆网接口；2个冗余的管理模块，实现共享USB功能、KVM切换、计算模块状态、故障定位、开关机等全方位管理控制监视功能；1个Infiniband交换模块，实现计算模块内部高速互联，同时提供10个传输速率为20Gb/s外联端口。

    PHPC100让高性能计算机走出了专业机房，走进了办公室，不需要专业机房、专业空调和专业管理人员。PHPC100适合物理、化学、生物、气象、CAE、CFD等众多计算领域的研发人员、管理人员和应用人员，这方面曙光已经制定了完善的解决方案。

    2、我们注意到曙光PHPC100是基于AMD皓龙处理器平台的，曙光有计划在今后推出基于英特尔至强平台的PHPC么？请您介绍一下曙光PHPC的发展策略。

    戴荣：曙光历来是两条腿走路，AMD和Intel在我们的产品线中各占一半。虽然PHPC100目前是基于AMD皓龙平台，下一步我们还会推出基于Intel至强平台的PHPC，以满足更多用户的需求。

    PHPC的推出体现了曙光"顶天立地"的发展战略，我们不仅要做百万亿次以上的高性能计算机曙光5000A，也要将高端技术下移，研制适用于中小型用户的PHPC100。PHPC是我们规划的一条新的产品线，我们会坚定不移的将这个产品的研发和推广进行到底。

    3、在上个月的推介会上，曙光技术支持中心邵宗有总经理提到曙光PHPC拥有七大特性。请您能为我们网友比较通俗的介绍一下PHPC的这七个特性，以及这些特性带来的优势。

    戴荣：曙光PHPC主要有以下7个特性：

    1、可移动性

    每台PHPC100底部都安装了4个轮子，可以方便省力地进行拖动。

    2、噪音低

    PHPC100的运行噪音低于52分贝，相比普通服务器大幅降低。

    3、适应办公室应用环境

    PHPC100针对办公室应用环境进行了优化，不再需要昂贵的机房，运行噪音低于52分贝，采用4x500W高效电源模块实现3+1冗余电源配置，整机功率低于1500W，电源输出功率80%以上,可以直接使用室内电源插座供电（16A）；

    4、真正的高性能计算机

    PHPC100采用集群架构，拥有5个计算模块，能为用户提供40个处理器核心，3000-4000亿次的浮点运算能力，远远超出一般PC机、工作站和服务器的处理能力。

    5、可管理性

    PHPC100的管理模块提供了KVM切换的功能，同时内置了刀片管理软件，随时可对电源、风扇等模块的状态进行调整，支持远程开关机。PHPC100采用了windows操作系统，囊括了高性能计算诸如作业调度、并行MPI管理、集群部署、节点监控等所需的一系列功能，大大降低了用户的管理难度。

    6、具备实时监控

    PHPC100的每个计算模块上都集成了1块BMC管理子卡，通过它可对每个计算模块的健康状况进行全面的实时监控。管理模块实时监控PHPC100的每个模块的温度和运行状况，有异常状况可随时向管理员报警。

    7、内建管理策略

    PHPC100内建了电源和风扇的管理策略：可以根据根据功耗变化，自动智能调节电源系统的出力，能够始终保持电源模块工作在效率曲线的高点，减少不必要的功耗损失，大幅增加电源的使用寿命；可以根据温度变化，预测下一阶段温度变化趋势，提前进行转速调整补偿，保证风扇转速和噪声平稳。

    4、前面在特性里也提到了高性能计算，据现有的介绍，PHPC似乎只支持到微软的WindowsServer2003集群操作系统（WCCS），为什么没有对Server 2008高性能计算版本的支持呢？

    戴荣：PHPC100支持包括WCCS2003、WHS2008、Linux的各种发行版，WHS2008在国内还没有正式发布，因此现在是出厂预装WCCS2003操作系统。

    5、我注意到PHPC的主要宣传指出这是一台面向个人和办公环境的高性能计算机，但是为什么还要强调他的互联与集群特性呢？有网友对这样的宣传表示不解，难道个人用户还会买很多PHPC将他们互联在一起组成大型集群么？认为这有些前后矛盾。请您为我们网友解答一下这个问题。

    戴荣：PHPC100可以支持多台互联，组成一个性能更强的系统。这主要是考虑到用户初期即使只采购一台，但以后也可能会提出系统升级的要求；同时一个单位的多个用户可能会分别采购PHPC100，如果进行多台互联，则可以获得更高的计算能力。多台PHPC100是否进行互联，取决于用户的需求。

    6、有网友表示，在一些PHPC的宣传材料或文章上，经常能看到PHPC对其他计算平台，如刀片、小型机、机架、工作站的相对优势。其中，对于刀片服务器，有媒体引用PHPC"实现了对刀片的超越"。这种说法具体体现在什么方面，或者是否和曙光想表达的优势有一些偏差，请您就此发表一下您的看法。

    戴荣：相比5节点刀片式集群，PHPC100同样采用模块化设计，具有刀片所具有的高密度、高性能、低功耗、易管理等优点，同时PHPC100也具有许多刀片式集群所没有的优势，比如适合办公室环境使用，不需要专用的机房、配电和制冷系统；它就在用户跟前儿，随时可以进行操作，不需要远程登录这么繁琐；它集成了很多应用软件包，用户可以直接使用，不需要进行软件安装和调试；从采购成本、机房成本、管理成本、使用成本等方面综合考虑，PHPC100具有更好的TCO。因此从这些角度，可以说PHPC"实现了对刀片的超越"。

    7、那么请您介绍一下PHPC的相关应用案例，以方便我们广大网友对曙光PHPC有一个形象的认识。

       戴荣： PHPC的应用领域十分广阔，几乎覆盖了高性能计算的各个领域，比如石油勘探、气象预报、航空航天、生物信息学、计算化学、计算物理、数理统计、动漫渲染等。

    1.石油勘探

    地震勘探是确定地质构造的重要方法，在石油地质勘探中占据十分重要的位置。石油钻井井位的确定很关键，定错一个井位，达不到勘探目的，损失将十分惨重。一般而言，100平方公里的三维地震资料数据多达30GB-60GB，这些海量数据的分析计算、深度偏移技术和成像技术，只有采用高性能计算机才能实现。

    2.天气预报

    本世纪二十年代初，天气预报方程已基本建立，但只能在计算机出现以后，数值天气预报才成为可能。而在使用并行计算机系统之前，由于受处理能力的限制，只能做到24小时天气预报。高性能计算是解决数值预报中大规模科学计算必要手段。采用高性能计算技术，可以从提高分辨率来提高预报精度。

    3.航空航天

    航空航天工业中，高性能计算主要应用在科学计算、实时仿真、图象处理、人工智能、数据库建立和计算机辅助设计等方面。在当代飞行器的设计中，高性能计算和风洞试验、自由飞行一起构成了获得飞行器气动力数据的三种手段。采用计算流体力学和计算气动力学方法可缩短周期、降低费用，还可以改变参数、重复计算。对那些目前不能在特定的飞行状态下进行实验的未来飞行器来说，数值模拟方法可以减少其设计风险，并在风洞实验前迅速确定出有希望的设计方案。美国等技术先进国家，总是将性能较好的并行计算机装备在国家宇航局。

    4.生物信息学

    生物信息学是把基因组DNA序列信息分析作为源头，破译隐藏在DNA序列中的遗传语言，找到代表蛋白质和RNA基因的编码区，特别是阐明非编码区的实质；同时在发现了新基因信息之后进行蛋白质空间结构模拟和预测；然后依据特定蛋白质的功能进行必要的药物设计。因此在基因组研究时代，生物信息学包含三个重要内容，它们是基因组信息学，蛋白质的结构模拟以及药物设计。无论是对于计算机科学理论，快速算法设计与分析，还是对于高性能计算机的开发，生物信息学都提出了很多挑战性的问题。

    5.计算化学

    计算技术已经使传统化学发生深刻了变化。化学已由只实验不计算，演变为先实验再计算，也必将逐步演变为先计算再实验。在计算机辅助结构解析、分子设计和合成路线设计等研究成果的基础上，通过高性能计算机才有可能对浩如烟海的化学知识进行有效地处理，对结构变化引起的属性变化进行系统地搜索，并进行某种推理，确定分子的正确结构、预测具备某种性质的化合物分子结构和确定合成路线等。

    6.计算物理

    计算物理的内容涉及到统计物理、量子力学、流体力学、核粒子运动、核物理、天体物理、固体物理、等离子体物理、原子与分子散射、地表波、地球物理、射电天文、受控热核反应和大气环流等方面的物理问题的数值计算。在基础科学中物理学是利用高性能计算最为广泛的领域。

    7.数理统计

    概率论与数理统计是研究各种随机现象的本质与内在规律性以及自然科学、社会科学等各个学科中各种类型数据的科学的综合处理及统计推断方法。随着人类社会各种体系的日益庞大、复杂、精密，概率统计的重要性将越来越大。如随机过程分析、时间序列分析、多元统计分析、回归分析、统计计算、抽样调查、保险统计、决策分析等广泛应用于科学研究与商务计算。

    8.动漫渲染

    无论是3D动画软件还是2D图像合成，免不了会耗费掉很长的渲染时间，尤其当制作的图像是电影规格或是HDTV时，渲染更繁重。仅仅使用单台或者多台工作站进行渲染计算，速度非常慢，并且在渲染计算过程中制作人员已经无法使用工作站再进行其他工作。单机渲染的制作方式严重影响了动画产品的制作效率。因此必须采用高性能计算机，搭建渲染农场。

    最后请您对PHPC做一个概括性的总结。

    戴荣：曙光天潮PHPC100个人高性能计算机是曙光公司专门为办公室应用环境设计的第一代四核高性能计算机产品，它在众多方面超越了传统机架式服务器、刀片服务器和机群服务器，是高稳定、高性能、低环境要求的新一代桌边型高性能计算机。它采用整体优化的设计，有效降低了系统功耗，再加上其人性化的设计、很强的系统扩展能力、卓越的性价比和计算密度，可以覆盖更广泛的个人及工作组用户对高性能计算的需求。与传统的高性能计算机相比，曙光PHPC100可提供更有竞争力的整体解决方案，是更好满足中小高性能计算需求的理想平台。