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塑产业发展交流平台 曙光超算技术大会

   【IT168 资讯】2012年9月18-21日,首届曙光超算技术大会(SSC 12,Sugon Supercomputing Conference 2012)在北京曙光公司总部盛大召开。本届大会面向广大从事与高性能计算应用、超级计算系统维护和应用相关的科研院所及高校老师、硕博研究生及相关企业工程师、从事高性能计算工作的技术人员,邀请重量级嘉宾,以及业界知名专家、Intel、Mellanox、Nvidia等知名厂商的技术专家等担任主讲教师,为与会学员奉献国内高性能计算培训的饕餮盛宴,帮助了解高性能领域的前沿技术,以及如何管理、使用、优化高性能集群,使每一位参会学员成为一个真正的高性能计算应用专家。

塑产业发展交流平台 曙光SSC12超算大会
▲ 首届曙光超算技术大会现场

  我国超算研发持续投入

  超级计算机,是指由数百数千甚至更多的处理器(机)组成的、能完成普通PC机和服务器不能完成的大型复杂课题的计算机,是功能最强、运算速度最快、存储容量最大的一类计算机,一般用于国家高科技领域和尖端技术研究,是衡量国家科技发展水平和综合国力的重要标志。

塑产业发展交流平台 曙光SSC12超算大会
▲曙光公司首席运营官王正福先生开场致词

  我国863计划从99年开始关注超级计算机,到2006年开始做高性能计算机,目前在一些主要城市均设有超算中心。2009年,我国“天河一号”超级计算机系统首次问鼎全球超级计算TOP500榜首;2010年,曙光“星云”超级计算机系统以其每秒三千万亿次的峰值运算速度、每秒1271万亿次的实测Linpack峰值运算速度,在第35界世界超级计算机排行榜上排名第二,成为中国知名台实测性能超千万亿次的超级计算机。

  此后,全国产化的千万亿次“神威蓝光”也问世投入使用,中国在超级计算机研制方面不断取得突破,超级计算机峰值能力已经处于国际领先水平。

 

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  “看起来很美”的中国超算

  “整体而言,我国超算领域正处于高速发展的上升阶段,未来前景十分看好。因为超算与一个国家的创新能力、综合国力甚至对于国家的整体转型都直接相关。国家要转型发展,首先是需要创新,而创新中有很大的部分要依赖于计算科学,依赖基于超算的计算科学、计算模拟的设计、模拟、优化,对工业提高竞争力有很大的帮助,所以很多企业和单位都在持续投入超算。” 中国科学院软件研究所并行软件与计算科学实验室执行主任,中国计算机协会高专委秘书长张云泉博士告诉IT168编辑。

“看起来很美”的中国超算
▲ 中国计算机协会高专委秘书长张云泉博士现场致辞

  同时张云泉博士也谈到中国超算整体行业发展的瓶颈:“产业发展前景良好的同时也也引起了我们对我国超算整体产业的一些思考与梳理,比如,目前我们在超算领域的投入存在软硬投入失衡的问题,硬件投入多而软件方面欠缺,同时还包括人才欠缺的问题。这些问题都比较早的曝露出来,是我们未来要应对和解决的一些问题。”

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  大会现场两大关键词

  在曙光超算技术大会SSC12现场,张云泉博士谈到了中国超算的发展趋势以及短板和瓶颈,张云泉博士的观点与曙光公司首席运营官王正福先生不谋而合。

SCC大会的两大关键词
▲ 曙光公司首席运营官王正福

  在曙光超算技术大会SSC12开场致辞阶段,曙光公司首席运营官王正福指出:“高性能计算机是信息领域前沿技术,在保证国家安全、推动国防科技进步,促进尖端武器发展方面具有直接推动作用,是衡量国家综合实力的重要标志之一,对国家发展具有十分重要的战略意义。与此同时尽管高性能计算平民化口号逐渐普及,但正如众专家指出,高性能计算真正走向普及,还需迈过易用性、高效性等关口,而产业链条的发展还得从人才培养开始。”

  人才培养与学术交流,显然成为了本次超算技术大会的主要两大关键词。现场,Nvidia公司CUDA及HPC项目高级经理邓培智介绍了NVIDIA GPU计算模型Tesla以及用于GPU计算的CUDA 架构,对HPC/GPU计算硬件和软件现状进行了详细的阐述,包括GPU 计算技术发展趋势以及业界使用 GPU 的一些成功实施案例等。

SCC大会的两大关键词
▲Nvidia公司CUDA及HPC项目高级经理邓培智

  邓培智谈到:“GPU和传统CPU不太一样,GPU是以异构方式,和CPU协同作用,共同对一些问题进行处理。GPU比较适合应用于一些比较重负载的计算应用中,特别是一些数据并行方面,GPU有天然优势,GPU架构本身就是高度并行的架构。”

  此外,邓培智介绍了Nvidia公司全新的架构Kepler(开普勒),据介绍,Kepler性能比上一代产品有大幅提升,凭借该架构,用户可实现3倍的性能。更重要一点,Kepler(开普勒)的每瓦功耗产生的性能也比上代产品有显著提升,性能能耗比提升三倍,也就是说,在提供相同计算能力的前提下,Kepler(开普勒)的功耗只有过去的一半到三分之一,例如同样要实现100T的系统,过去需要5万瓦,现在只需要2万瓦能耗,这样就可以搭建非常绿色的系统。由于具备诸多创新的计算技术与特性,该架构可应用到更广泛的科学计算应用程序上,让应用程序开发者和研究人员能够更轻松地运用混合式计算。

  现场Mellanox 公司全球市场开发技术总监刘通则以面向百亿亿次计算的高速网络互连高速网络进行学术演讲,刘通介绍了Mellanox高速网络解决方案如何实现硬件与软件性能的协同创新,为实现百亿亿次计算铺平道路。

SCC大会的两大关键词
▲Mellanox公司全球市场开发技术总监刘通

  Mellanox公司是一家致力于为数据中心提供高性能网络的知名企业,其主要解决方案及产品为Infiniband网络解决方案。刘通介绍说,Infiniband自2003年开始在超算领域被使用,现在已经十年时间,如今Infiniband解决方案在世界Top 500超算系统里占有率排名已经达到第一的位置,远高于其他网络的市场份额,并第一次超越了以太网。

  此外,Infiniband在超算领域取得绝对王者地位的原因来自于两个方面,其一是Infiniband独特的低延时、高性能、高效率的网络技术传输优势;另一方面,Infiniband在保证高端传输性能的同时,还坚持了标准化路线,如今已经形成一个成熟健康的产业链。而刘通介绍,尽管Mellanox一直以来在高性能计算领域占有重要地位,如今已经开始向企业级市场侵入。Mellanox在去年推出支持下一代PCI-E 3.0的FDR 56Gb/s Infiniband和40Gb以太网产品,就是Mellanox向企业级市场侵袭的利器。

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  推动超算平民化进程

  现场,北京市计算中心运维部经理潘勇先生也分享了北京市计算中心在超算实际运营方面的经验。潘勇谈到北京市超算中心成立于1973年,是国内最早提供计算机服务的机构,1979年联合国送中国三台计算机,其中一台就放在北京计算中心,2009年以后,计算中心在机房建设方面投入了大量的人力和资金,不断更新设备和资源。到2011年、北京市计算中心计算规模达到一百多万亿次,今年又扩充了一些新的硬件和架构,如今已经达到两百万亿次的计算资源,通用CPU150万。

致力于超算平民化
▲ 北京市计算中心运维部经理潘勇先生

  实际上,北京市超算中心定位于中小企业高性能计算服务,其主旨在于让有研发、科研需求的中小企业也能享受到高性能计算的计算资源,促进高性能计算应用普及,带动中小企业的研发与创新。北京市计算中心正在建设与打造北京市高性能计算的公有云平台,后端提供强大的计算资源池,达到千核的规模,前端则实现云化,通过前端应用系统把计算资源以Web服务的模式提供给用户,用户通过很灵活、很友好的方式使用这个资源。

  “真正使用计算资源的工程师、学生,对IT不一定很熟悉,他们也没必要太关心如何使用,计算资源就是一个工具,用户会更关心自己的研究方向,这个结合点就是我们如何把计算资源池化以后,通过web服务形式,呈现给用户面前,让用户通过很简单的方式可以申请到资源、去使用资源。” 潘勇谈到:“我们要降低高性能使用的门槛,原来高性能这个东西门槛比较高。”

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  改变中国超算世界地位

  本届曙光超算技术大会云集了超算领域顶尖的学者、科研人员与用户,打造了学术交流与人才培养的良好氛围,并促进超算技术与应用普及。

  事实上,曙光公司长期以来一直关注高性能计算,从1996年到今天,从曙光1号,到曾在Top 500排行榜取得排名第二的辉煌成绩的星云,曙光在高性能计算领域也取得了突出的成就。

  谈到曙光星云在Top 500排行榜取得的良好成绩,中国科学院软件研究所并行软件与计算科学实验室执行主任,中国计算机协会高专委秘书长张云泉博士评价道:“超算系统在Top 500榜单的排名不仅仅是简单的排名,这意味着中国超算架构在世界超算版图的地位提升,创造了历史,并树立了中国超算在世界超算领域的话语权,促进中国超算与世界超算的交流与沟通,进一步推动超算的行业发展。”

  此外,曙光还在促进我国超算行业人才培养和产业交流层面做了大量贡献,中国高性能计算专家委员会就在曙光大力支持下成立,如今,高专委已经发展到90多个专家委员,遍布全国各地,云集各个行业超算领域的精英、专家。曙光公司首席运营官王正福也介绍:长期以来,曙光公司培育了大量高性能计算方面的人才,无论从物理化学计算、工程计算等方面,都能看到曙光为用户提供的优化的解决方案。

  本届SSC超算技术大会更是业界技术分享与交流的盛宴,“这个大会是我最愿意看到的,我们知道每年世界范围内有美国的超算年会,和德国的ISC年会,超算在中国拥有广阔的市场潜力,我们应该举办自己的行业性会议,并走过计划道路,将这种行业性会议推广成为和另外两个世界级回忆鼎足而立的业界盛会。”张云泉博士如是说。

  “在超算领域我们欢迎任何形式的交流,” Mellanox公司全球市场开发技术总监刘通表示:“本届SSC超算技术大会则是非常有效的技术交流的形式,我们需要把各种各业专家集合在一起做实际意义上的探讨。我认为这次曙光技术交流大会特点鲜明,除了一些较高层次、前瞻性的发展趋势介绍,还包括几天的非常详细的技术培训,对一线的应用开发、架构研究、科研人员也能够了解具体操作该如何做,需要注意哪些问题等等。不同于一般学术会议,曙光SSC大会更加注重于实践,实际应用、实际软件开发等等,对国内的高性能计算产业发展,和应用程序的应用、推广、人才培训都有实际意义。”

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