一提到高性能計算你會想到什么?
是宇宙探索、量子計算機、環(huán)境監(jiān)測還是探究生命起源......
毫無疑問,隨著人類科技水平的不斷發(fā)展,高性能計算將給生活帶來巨大變化。從最早的大氣到隨后的陸面、海洋和海冰等模擬,都朝著更加完善、更加全面的方向發(fā)展。日前,青云科技對外正式發(fā)布了青云QingCloud EHPC高性能計算平臺,讓我們一起來認(rèn)識這個尖端超算力,賦能新科研的前沿科技。
大國重器
揭開高性能計算神秘面紗
現(xiàn)在提到大數(shù)據(jù)、算力,我們都不陌生。畢竟這年頭,誰手機里沒點AI計算能力了。但說起高性能計算(HPC),可能大家還是覺得有些陌生。
“簡單來說,高性能計算最終的落腳點還是在提升算力上。”青云QingCloud 云平臺&服務(wù)部高級總監(jiān)陳海泉解釋,高性能計算,指的是用大量服務(wù)器并行地對某一個任務(wù)執(zhí)行運算,來解決工程和科學(xué)上的問題。它的用途很多,最核心的是用來模擬世界萬物。宏觀上,通過衛(wèi)星圖像、遙感數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)可以利用高性能計算來模擬地球、海洋和氣侯;微觀上,能模擬分子、原子來了解生命的原理,使藥物的研發(fā)更快速、更精確。
但模擬的精度與計算時間是成正比的,要求越高,耗時越長。以天氣模擬為例,如果太粗略,可能連明天是否會下雨都無法準(zhǔn)確預(yù)測;如果太精準(zhǔn),預(yù)測具體到明天哪一分鐘下雨,可能需要進行三天三夜的運算,那也將變得毫無意義。
“所以需要在精準(zhǔn)和時間之間找到一個平衡點,而如果想要讓平衡點朝著更加精確的那一端移動,就必須提升我們底層的算力。”陳海泉透露,比如隨著航天技術(shù)的發(fā)展,過去幾十年人類積累了很多衛(wèi)星圖片,這些衛(wèi)星照片結(jié)合人工智能算法,科學(xué)家通過識別到里面的一些地理信息,然后根據(jù)歷史數(shù)據(jù)的對比和分析可以知道地球在過去這么多年有什么變化,然后再進一步科學(xué)計算和統(tǒng)計分析,就可以預(yù)測未來。
核心功能
融合的超算平臺解決行業(yè)痛點
數(shù)字經(jīng)濟背景下,具有高維、時變、海量等特征的科學(xué)數(shù)據(jù)不僅需要超高性能底層算力,更需要彈性伸縮、簡便運維提升綜合算效,傳統(tǒng) HPC 集群在材料學(xué)、基因組學(xué)、生命科學(xué)、CAE 仿真、深度學(xué)習(xí)、地理測繪、影視渲染等應(yīng)用場景面臨諸多不便。
“在這一背景下,青云提供了一個基礎(chǔ)設(shè)施,它適應(yīng)了人工智能、大數(shù)據(jù)和超算,當(dāng)這些不同的業(yè)務(wù)出現(xiàn)超算需求時,青云希望它能盡量復(fù)用。”陳海泉透露,這就是青云提供的EHPC超算平臺—— QingCloud EHPC,可以全面地支持各種新的業(yè)務(wù)場景。
陳海泉解釋,對于超算最常見的仿真和建模業(yè)務(wù),青云提供了低延時、高帶寬的InfiniBand網(wǎng)絡(luò),高速并行文件存儲以及CPU/GPU的算力組合,不僅能支持大規(guī)模求解運算,還能提供 GPU 桌面進行圖形前后處理,完成一個閉環(huán)的業(yè)務(wù)場景。
“有了云平臺的多種存儲服務(wù),用戶可以按照自己的業(yè)務(wù)來選擇合適的存儲類型,包括冷熱類型的對象存儲、全閃并行文件存儲或者塊存儲等。”陳海泉透露,有了虛擬化技術(shù)的加持,青云可以快速為不同業(yè)務(wù)構(gòu)建其所需的運行環(huán)境,隨時可以切換化學(xué)工程、生物醫(yī)藥、大氣海洋等行業(yè)軟件平臺,充分利用超算中心的硬件資源滿足各種業(yè)務(wù)場景的需求。
科技前沿
發(fā)力高性能平臺賦能新基建
“新基建”已然成為當(dāng)前經(jīng)濟熱詞。作為新興技術(shù)和先進生產(chǎn)力的代表,新基建正以信息化培育新動能,用新動能推動新發(fā)展,形成規(guī)模龐大的數(shù)字經(jīng)濟產(chǎn)業(yè),青云也在積極布局。
“在作業(yè)軟件這一塊,青云提供300多款軟件,覆蓋分子生物學(xué)、新能源、新材料、大氣海洋環(huán)境、地球、物理等多領(lǐng)域。”青云QingCloud EHPC 產(chǎn)品經(jīng)理苗慧苗慧解釋,QingCloud EHPC 提供兩種集群。第一種形式是青云作為平臺方,提供 400 多個節(jié)點的共享隊列,采用傳統(tǒng)超算的形式,用戶進來提交作業(yè),按照核心數(shù)和作業(yè)運行時間進行計費,非常靈活。第二種形式是用戶自己構(gòu)建EHPC集群,購買節(jié)點形式的定制化安裝,支持root權(quán)限,可以對集群進行最高權(quán)限的配置,可以采用 EHPC 集群的形式,既構(gòu)造自己專屬的計算節(jié)點,這一形式根據(jù)計算節(jié)點的配置和計算節(jié)點的使用時長進行計費。
“整體來看,QingCloud EHPC提供了快捷、彈性、安全及互通的公有云高性能計算服務(wù)。”苗慧介紹,青云主要具有以下四個優(yōu)勢:一是彈性伸縮,按需配置。用戶在使用過程中,根據(jù)作業(yè)運行高峰、業(yè)務(wù)量隨時進行擴展和縮容。二是只管使用,無需運維。這是青云公有云的傳統(tǒng)強項,比傳統(tǒng)超算中心,將其完美移植到 EHPC 平臺,用戶即來即走,運維青云負(fù)責(zé)。三是資源租賃,性價比高。青云可以使用到青云整個行業(yè)內(nèi)最新的資源,來提高青云的業(yè)務(wù)運行效率。四是租戶隔離,安全可靠。對于涉密行業(yè),對于用戶項目組的機密資料,青云整體的云計算架構(gòu)采用二級網(wǎng)絡(luò)隔離。
當(dāng)今技術(shù)需要大規(guī)模的數(shù)據(jù)計算、存儲和聯(lián)網(wǎng),人工智能和機器學(xué)習(xí)的加速發(fā)展正推動高性能計算達到新的性能水平,與日俱增的內(nèi)容流和基于云的服務(wù)支撐著超大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的快速增長,青云科技能給用戶帶來何種驚喜,拭目以待。