【IT168 资讯】一年一度的英特尔高性能计算研讨会第六届会议于7月5日至7月8日在南京举行。自2007年首届至今，英特尔(中国)已经成功举办了五届英特尔高性能计算研讨会。该研讨会不仅已经成为英特尔的一项传统会议，而且在中国能源领域成为高性能计算需求和发展的风向标。会上，中国石油石化物探技术研究院赵改善先生作了题为《进展、挑战与探索——高性能计算在石油物探中的应用》主题演讲，从实际应用的角度探讨了高性能计算遇到的一些问题。

中国石油石化物探技术研究院赵改善

中国石油石化物探技术研究院介绍

　　赵先生表示，英特尔石油行业的高性能计算大会是当前行业的顶尖峰会，这两年来石油行业发生了许多变化，遇到了更多的挑战。目前中石化物探院已经成立有近3年的时间，目前我们的数据中心有大约7000平方米的规模。目前我们规划有两期，一期设备在去年9月正式投入使用，同时也部署了监控中心。总的来说，我们具有CPU数量为11000个，GPU数量为11万个。就计算能力来说，单精度计算速度可以达到400万亿次，双精度可以实现200万亿次。

　　谈到高性能计算对于石油物探行业的帮助，赵先生表示——目前中国石油石化物探技术研究院主要的应用是资料处理和研究，除此之外在模拟计算方面也有大方面的应用。就成像软件的研发来说，在前几年研究的基础上，加大了地震成像的研发力度，特别是最近几年GPU计算的应用使得我们更多的应用迁移向GPU应用。其次，地震成像计算的发展带来了计算能力的需求，同时也包括I/O的处理能力。去年，我们发布了直线偏移软件，这款软件达到了行业的先进水平。

　　其实对于中国石油石化物探技术研究院所研究的内容来说，实质就是大规模数据并行运算的问题。目前我们着眼于并行运行能力，包括并行模式和并行框架，而未来面临的主要问题就是I/O问题，是否以后需要本地磁盘来运行。目前我们对于本地磁盘过于依赖，从改变的角度来说，经过我们输入域和输出域的划分，增加了并行能力，大大提升了部署效率。之前，通常的做法是将运算的成绩存储在本地硬盘，汇总之后再放入集中存储，这样的好处是节省了大量的网络流量。而如今本次硬盘不存在了之后，需要实时放入集中存储，这样随着计算规模的扩大，对于网络带宽的需求是惊人的。其次是如何有效利用集中存储，如何配置及未来Hadoop的出现如何将本次磁盘转变为并行集中存储，这对于当前的高性能计算来说是比较大的挑战。目前，中国石油石化物探技术研究院针对上述内容已经进行了一些测试，与这些技术的结合，特别是I/O密集型的软件和扩展性还是起到了很大的作用。

　　针对微服务器的出现，中国石油石化物探技术研究院也给予了重点的关注。如今数据中心的耗电量惊人，其中多数耗费在供电和散热上。如今微服务器已经开始应用在个别领域，什么时候超级计算机也能实现微服务器的大规模的扩展，将是未来关注的方向。目前HPC的发展趋势依然是增加计算节点，比如最新TOP500第一名的IBM红杉树，已经达到了100万核心以上，如何开发适合的应用软件则是我们面对的问题。目前我们开发的软件还仅能适应几万个核心，未来十几万甚至几十万核心的应用开发依然是一种挑战。

冷风道封闭散热技术示意图

　　除此之外，能耗也是超级计算机面临的最大问题，随着设备的增加用电量也逐渐攀升，目前我们中心的每月耗电量已经达到了50万度以上。如何降低这些能耗？除了采用低能耗的产品之外，我们借鉴了其他超算中心的方法——冷风道封闭（事实上是更好的利用空调进行散热，编者注），而经过我们的计算，封闭的施工成本在2个月之内即可收回，也是一种简单易用，行之有效的方法。另外，英特尔提供的节点管理器(Node Manage)也帮助了我们降低能耗。我们还将尝试使用直流供电和液冷等多种方式，也进入了评估的流程。