一提到高性能計(jì)算你會(huì)想到什么？

是宇宙探索、量子計(jì)算機(jī)、環(huán)境監(jiān)測(cè)還是探究生命起源......

毫無(wú)疑問(wèn)，隨著人類科技水平的不斷發(fā)展，高性能計(jì)算將給生活帶來(lái)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（qingcloud.com，股票代碼：688316）對(duì)外正式發(fā)布了青云QingCloud EHPC高性能計(jì)算平臺(tái)，讓我們一起來(lái)認(rèn)識(shí)這個(gè)尖端超算力，賦能新科研的前沿科技。

大國(guó)重器

揭開高性能計(jì)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(shuí)手機(jī)里沒(méi)點(diǎn)AI計(jì)算能力了。但說(shuō)起高性能計(jì)算（HPC），可能大家還是覺得有些陌生。

“簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，高性能計(jì)算最終的落腳點(diǎn)還是在提升算力上。”青云QingCloud 云平臺(tái)&服務(wù)部高級(jí)總監(jiān)陳海泉解釋，高性能計(jì)算，指的是用大量服務(wù)器并行地對(duì)某一個(gè)任務(wù)執(zhí)行運(yùn)算，來(lái)解決工程和科學(xué)上的問(wèn)題。它的用途很多，最核心的是用來(lái)模擬世界萬(wàn)物。宏觀上，通過(guò)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(jì)算來(lái)模擬地球、海洋和氣侯；微觀上，能模擬分子、原子來(lái)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(jì)算時(shí)間是成正比的，要求越高，耗時(shí)越長(zhǎng)。以天氣模擬為例，如果太粗略，可能連明天是否會(huì)下雨都無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)；如果太精準(zhǔn)，預(yù)測(cè)具體到明天哪一分鐘下雨，可能需要進(jìn)行三天三夜的運(yùn)算，那也將變得毫無(wú)意義。

“所以需要在精準(zhǔn)和時(shí)間之間找到一個(gè)平衡點(diǎn)，而如果想要讓平衡點(diǎn)朝著更加精確的那一端移動(dòng)，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(guò)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(guò)識(shí)別到里面的一些地理信息，然后根據(jù)歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比和分析可以知道地球在過(guò)去這么多年有什么變化，然后再進(jìn)一步科學(xué)計(jì)算和統(tǒng)計(jì)分析，就可以預(yù)測(cè)未來(lái)。

核心功能

融合的超算平臺(tái)解決行業(yè)痛點(diǎn)

數(shù)字經(jīng)濟(jì)背景下，具有高維、時(shí)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(jiǎn)便運(yùn)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(cè)繪、影視渲染等應(yīng)用場(chǎng)景面臨諸多不便。

“在這一背景下，青云提供了一個(gè)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(shí)，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(tái)—— QingCloud EHPC，可以全面地支持各種新的業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

陳海泉解釋，對(duì)于超算最常見的仿真和建模業(yè)務(wù)，青云提供了低延時(shí)、高帶寬的InfiniBand網(wǎng)絡(luò)，高速并行文件存儲(chǔ)以及CPU/GPU的算力組合，不僅能支持大規(guī)模求解運(yùn)算，還能提供 GPU 桌面進(jìn)行圖形前后處理，完成一個(gè)閉環(huán)的業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

“有了云平臺(tái)的多種存儲(chǔ)服務(wù)，用戶可以按照自己的業(yè)務(wù)來(lái)選擇合適的存儲(chǔ)類型，包括冷熱類型的對(duì)象存儲(chǔ)、全閃并行文件存儲(chǔ)或者塊存儲(chǔ)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(yùn)行環(huán)境，隨時(shí)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(tái)，充分利用超算中心的硬件資源滿足各種業(yè)務(wù)場(chǎng)景的需求。

科技前沿

發(fā)力高性能平臺(tái)賦能新基建

“新基建”已然成為當(dāng)前經(jīng)濟(jì)熱詞。作為新興技術(shù)和先進(jìn)生產(chǎn)力的代表，新基建正以信息化培育新動(dòng)能，用新動(dòng)能推動(dòng)新發(fā)展，形成規(guī)模龐大的數(shù)字經(jīng)濟(jì)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(tái)方，提供 400 多個(gè)節(jié)點(diǎn)的共享隊(duì)列，采用傳統(tǒng)超算的形式，用戶進(jìn)來(lái)提交作業(yè)，按照核心數(shù)和作業(yè)運(yùn)行時(shí)間進(jìn)行計(jì)費(fèi)，非常靈活。第二種形式是用戶自己構(gòu)建EHPC集群，購(gòu)買節(jié)點(diǎn)形式的定制化安裝，支持root權(quán)限，可以對(duì)集群進(jìn)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(jì)算節(jié)點(diǎn)，這一形式根據(jù)計(jì)算節(jié)點(diǎn)的配置和計(jì)算節(jié)點(diǎn)的使用時(shí)長(zhǎng)進(jìn)行計(jì)費(fèi)。

“整體來(lái)看，QingCloud EHPC提供了快捷、彈性、安全及互通的公有云高性能計(jì)算服務(wù)。”苗慧介紹，青云主要具有以下四個(gè)優(yōu)勢(shì)：一是彈性伸縮，按需配置。用戶在使用過(guò)程中，根據(jù)作業(yè)運(yùn)行高峰、業(yè)務(wù)量隨時(shí)進(jìn)行擴(kuò)展和縮容。二是只管使用，無(wú)需運(yùn)維。這是青云公有云的傳統(tǒng)強(qiáng)項(xiàng)，比傳統(tǒng)超算中心，將其完美移植到 EHPC 平臺(tái)，用戶即來(lái)即走，運(yùn)維青云負(fù)責(zé)。三是資源租賃，性價(jià)比高。青云可以使用到青云整個(gè)行業(yè)內(nèi)最新的資源，來(lái)提高青云的業(yè)務(wù)運(yùn)行效率。四是租戶隔離，安全可靠。對(duì)于涉密行業(yè)，對(duì)于用戶項(xiàng)目組的機(jī)密資料，青云整體的云計(jì)算架構(gòu)采用二級(jí)網(wǎng)絡(luò)隔離。

當(dāng)今技術(shù)需要大規(guī)模的數(shù)據(jù)計(jì)算、存儲(chǔ)和聯(lián)網(wǎng)，人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)的加速發(fā)展正推動(dòng)高性能計(jì)算達(dá)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(zhǎng)，青云科技能給用戶帶來(lái)何種驚喜，拭目以待。