高性能计算要普及 应用才是关键

服务器在线1月7日报道 1月6日，微软携手曙光在北京举办了曙光5000A入选全球超级计算机500强（TOP500）排行榜前十强的庆典和研讨会。据悉，在去年11月公布的最新TOP500中，这套安装了微软Windows HPC Server 2008操作系统的曙光5000A以每秒233.47万亿次浮点运算的系统理论峰值和每秒180.6万亿次浮点运算的实测Linpack峰值，成功跻身第十名。

微软公司全球资深副总裁、微软中国研发集团主席张亚勤在会上表示，从2006年拓展高性能计算产品业务以来，微软就一直在致力于通过技术创新及与产、学、研领域合作伙伴的协作，来实现将高性能计算带入主流市场的承诺。中国企业自主创新应该是全球化背景下的开放式合作创新，而不是自我封闭式创新，微软和曙光在高性能计算方面的合作创新就是典范。

在随后的研讨会上，与会嘉宾把谈论焦点转到了更加务实的高性能计算应用上面。毕竟，高性能计算要想普及，应用比排名更关键。

微软中国研发集团服务器与开发工具事业部HPC资深架构师徐明强博士谈到，高性能计算应用涉及三个层面：一是高性能计算应用本身会越来越广泛和深入，需要走向普及化；二是高性能计算软件的应用开发工具需要越来越好用，比如帮助全球数百万的程序员开发可以充分利用高性能计算集群性能的并行软件；三是需要优化高性能计算应用运行的支撑环境，比如软件故障诊断和自纠错机制的研发。

其实，近几年来，高性能计算的应用领域也确实正在从传统的科学计算转向工业和商用领域。上海超级计算中心是我国目前最大的公共计算服务平台。该中心高性能计算技术总监姚继锋博士告诉记者，传统上，高性能计算的主要用户都是科研院所，但从上海超算这几年的应用分布情况来看，70%是科研院所，但已经有30% 是工业用户，比例相当高，这种7：3的应用分布在全球高性能计算中心中都非常罕见。他分析说，这主要是得益于上海及周边地区集中了诸如船舶、汽车、飞机等许多大型制造企业，对通过高性能计算模拟来进行产品设计和研发的需求比较突出。同时，上海超算也承担了一批跟国家和上海市产业重点发展领域相关的项目，比如民航大飞机研发、国产汽车制造、海洋工程、核电工程等等。

不过，高性能计算普及并非一朝一夕之功。姚继锋认为，从应用角度看，当前我国高性能计算普及应用面临三大难题：一是国内企业对于使用高性能计算来提高产品竞争力的意识还不强，或者不相信高性能计算模拟在产品研发和设计中可以起到巨大作用；二是虽然我国在高性能计算机硬件研制方面已经非常不错，但上层应用软件还不够好，软件开发工具还比较弱；三是高性能计算需要一批既懂应用，又懂系统，还要熟悉软件开发的复合型人才，目前国内这类人才比较匮乏。

其实，今天，企业可选择的高性能计算应用模式已经越来越多。你可以自己建设高性能计算中心，但成本较高，一般适合对高性能计算需求量比较大的大型企业或机构采用，象中石油、华大基因、气象局、科研院所、大型互联网企业等；你也可到类似上海超级计算中心、山东省高性能计算中心这类全国性、区域性的大型计算中心去租用计算能力，这适合那些计算量特别巨大，自有计算中心无法满足的大型项目，以及无力自建或计算需求不多的单位；当然你甚至现在也可以购买那种成本较低的桌面型或个人级的高性能计算机。

2008年，这种个人高性能计算机已经开始涌现。比如，2008年曙光公司推出了pHPC100个人高性能计算机；微软和Cray两家公司首次联手推出了 "大小和普通PC相当，售价2.5万美元到6万美元以上，预装Windows HPC Server 2008操作系统的"个人超级计算机Cray CX1；还有去年11月份NVIDIA推出了"CPU+GPU"混合架构的Tesla个人高性能计算机。甚至你可以选择诸如IBM BladeCenter S、HP BladeSystem C3000、英特尔模块化服务器这类的中低端刀片服务器产品。

"用户需要有不同的选择，既需要大型计算中心，也同样需要个人HPC，后者可以帮助科学家、研究人员大大提高日常的工作效率，这将是未来的一大趋势。"微软中国研发集团服务器与开发工具事业部总经理谢恩伟表示。

在谈及未来高性能计算机发展趋势方面，曙光公司副总裁聂华谈到，一是更好的应用，二是更节约。前者包括系统通用性、使用界面的人性化、管理简单、更多的应用程序、标准的编程模式等范畴；后者所谓的更节约，不仅要指更节电以节省电耗成本，更高密度以节省机房场地成本，也指更高资源利用效率以节省硬件成本和提高应用的饱和度。

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