【IT168 资讯】“根植应用 引领创新--2013年高性能计算用户大会”于9月25日在北京隆重举行。大会由浪潮集团联合清华大学、国防科学技术大学等多家单位共同举办，旨在促进高性能计算用户间的技术交流、经验共享，推进超算应用的发展。届时，来自中国科学院、中国航空研究院、国防科学技术大学、清华大学、上海交通大学、华中科技大学、西北工业大学、西安交通大学、华大基因、中国石油BGP、Intel、Mellanox等业内顶尖专家、领导厂商等数百位超算专家、用户、厂商代表将云集一堂共同探讨交流超算系统与应用的发展。
超级计算机一直以来被广泛应用在一国军事武器、顶尖科技、电信等领域，涉及国家军事和经济机密，如何保障这部分的数据安全显得尤为重要。在“棱镜门”事件的驱使下，英国等政府已逐步加强对高性能计算、云计算等领域的自主科技创新投入，作为刚登顶世界超算TOP500榜首的中国自然也要加强自主可控科技创新的发展，大力培植本土HPC厂商。
▲清华大学高性能计算技术研究所所长 杨广文
“地球系统模拟器”科学研究工程创新与成果
地球模拟器是对地球自然过程进行数值模拟的超级计算机，是包含高性能计算机、软件工具、支撑技术、并行应用软件、应用于一体的复杂系统。由清华大学和浪潮集团共同研制的超百万亿次超级计算机“地球系统模拟器”科学工程已经运行两年多时间，本报告从服务、科研、教育等多方面阐述了“地球系统模拟器”的创新与成果。
据杨所长介绍，我国是一个幅员辽阔的国家，面临着复杂的地质、气候情况，水旱、泥石流等自然灾害和环境事故频发。据统计数据显示，我国每年因气候变化和气候灾害造成的经济损失高达1800亿元，气候变化研究任重道远，具有重要的社会、政治和经济意义。
清华大学高性能计算技术研究所所长杨广文谈到，我国正在积极参与全球气候减排的谈判，但由于我们在地球系统科学方面的研究相对还比较薄弱，中国在有关的谈判上“缺失科学话语权”.他强调称：“一个国家的计算能力在很大程度上决定了它在地球系统模式研究领域的发言权。而在全球气候变化研究当中，对地球系统的模拟便是一大瓶颈问题。”
据了解，地球系统模拟器是对地球自然过程进行数值模拟的超级计算机，是包含高性能计算机、软件工具、支撑技术、并行应用软件、应用于一体的复杂系统，可以还原或预测地球自然变化过程，是人类认识地球的重要科研装备。科学家们借助这类系统，实现对洋流、大气、地壳等的仿真研究，是重大工程、重大经济政治问题的决策依据，在防灾减灾、防止气候变化等方面也具有重要作用。
浪潮集团与清华大学联手打造的“地球系统模拟器”科学工程将为我国制定环境变化相关对策、环境保护与资源科学利用等关系国计民生的重要领域提供科学的决策依据，并对全球气候研究提供重要参考。例如，在对气候、降水量变化等数据的深入挖掘与分析，人们可以预测出未来数年是否有洪涝旱灾等信息，从而通过提前的水利建设等手段，达到规避或降低自然灾害破坏力的作用，还可为国家做长远规划提供依据。
“地球系统模拟器”：高性能 高密度 高吞吐 高节能
“地球系统模拟器”超级计算机采用CPU+GPU的异构并行可扩展架构，其处理器部分为英特尔至强X5670六核CPU,系统CPU计算峰值可达104万亿次/秒，而GPGPU部分的计算峰值可达68万亿次/秒。该系统采用了据称“业界最高计算密度”的浪潮刀片服务器，单机柜容纳200颗最新六核处理器，百万亿次超算系统在9个机柜中即可实现。另外，系统搭载QDR Infiniband互联方案，配合领先的系统I/O技术，可保证计算节点之间实现40Gb/S的通信带宽，提供PB级可扩展海量存储系统。
在能耗方面，该超级计算机配备自适应智能液态冷却系统，利用“液冷”替代传统的风冷式散热，大大提升了散热效率。另一方面，浪潮的刀片节点均采用双节点共主板的方式，使得整个系统的刀片服务器电源转换效率达到94%以上。而且百万亿次的系统峰值运算能耗不超过350KW,这比原有技术的散热效率提升了约60%.
杨广文先生表示，整个系统的管理平台均由浪潮设计，可以根据不同的策略来平衡计算负载。浪潮将始终秉承“以用户需求为出发点”的服务理念，致力于地球系统模拟器研究的发展。在后续的过程中，浪潮会作为合作伙伴继续和清华大学一同针对地球系统模拟方面做相切合的应用研发。
全球气候变化的研究事关国家的重大战略意义。建设具有国际水准的“地球系统模拟器”,推进中国地球系统科学的研究，这不仅是争夺国际话语权的需要，更能对我国经济社会发展起到现实的指导意义。
杨广文还表示，在此次超百万亿次超级计算机成功的支持下，我们得以建立良好的平台和机制，这使我们有望在五年之内，或下一次报告前进入世界前列。清华与浪潮的成功合作对计算机学科以及交叉学科的建设起到了推动作用，特别是高性能计算机学科和地球学科，互相之间都可以取长补短，优势互补。
