近日,，國家超算互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)合體成立,，首批15家區(qū)域,、高校超算中心意向入網(wǎng),。這就意味著,，未來算力將如同電力那樣走進千家萬戶,。而超級計算機就是可以提供強大算力的“超級大腦”,，是體現(xiàn)國家創(chuàng)新能力的國之利器,。在江蘇,，國家超級計算無錫中心和鹽城超算中心把這些“超級大腦”聯(lián)合起來，組成超算互聯(lián)網(wǎng)“超級戰(zhàn)隊”,，此舉無疑將增強我國在超算領(lǐng)域的核心競爭力,。但“超級大腦”進萬家,，要過3道關(guān)：包括算力設(shè)施分布不均衡、標(biāo)準(zhǔn)不完善,、應(yīng)用不多元等,。江蘇超算如何越關(guān)晉級？為此,，記者進行了探訪,。

　　算力中心“打團戰(zhàn)”

　　系統(tǒng)峰值性能12.5億億次、持續(xù)性能9.3億億次,、性能功耗比每瓦特60.5億次……一項項驚人的數(shù)據(jù)向我們展示出了無錫中心這臺“超級大腦”的超強算力“成績”,。如果將不同超算中心的算力聯(lián)合起來，又會產(chǎn)生什么樣的影響,？

　　國家超級計算無錫中心主任楊廣文介紹,，為了解決我國超算中心運行面臨的挑戰(zhàn)，提升我國超算的應(yīng)用水平,，推動超算中心從提供裸機時向提供多領(lǐng)域應(yīng)用服務(wù)轉(zhuǎn)變,，構(gòu)建超算互聯(lián)網(wǎng)勢在必行。

　　超算互聯(lián)網(wǎng),，簡單來說,，是一種以超級計算機和高速互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)的國家級先進計算基礎(chǔ)設(shè)施。楊廣文介紹,，它以高速網(wǎng)絡(luò)連接分布各地的超算中心,，聚合多個超算中心的軟硬件資源，并通過建設(shè)超算資源共享與交易平臺,，支持算力,、數(shù)據(jù)、軟件,、應(yīng)用等資源的共享與交易,，同時向用戶提供多樣化的算力服務(wù)。

　　“和傳統(tǒng)的超算應(yīng)用相比,，超算互聯(lián)網(wǎng)的最大特點是將提供超算算力轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁┏銘?yīng)用服務(wù),。”楊廣文介紹,，超算互聯(lián)網(wǎng)可將各級超算中心,、云計算企業(yè)、科研機構(gòu)等不同來源的算力,、數(shù)據(jù),、軟件、應(yīng)用等統(tǒng)一為超算資源并整合到一起,，為科研,、生產(chǎn)生活等提供高效,、專業(yè)的超級計算服務(wù)。

　　早在2020年,，國家超級計算無錫中心便承擔(dān)了國家高性能計算專項項目“國家高性能計算環(huán)境領(lǐng)域應(yīng)用平臺及服務(wù)體系研究與構(gòu)建”。國家超級計算無錫中心聯(lián)合國家超級計算廣州中心,、中科院計算機網(wǎng)絡(luò)信息中心等多家國家級超級計算中心,，以及清華大學(xué)、之江實驗室等多家核心應(yīng)用單位,，開展了超算互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體系和應(yīng)用模式研究,。

　　在研究中，多個國家級超級計算中心資源的互聯(lián)互通與資源共享,，集成了每秒鐘完成超百億億次浮點運算的異構(gòu)超算算力,。這些遍布全國的超算算力被有機地整合為一個整體，形成國家高性能計算核心資源網(wǎng),，為超算互聯(lián)網(wǎng)提供了強大的算力基礎(chǔ),。

　　在江蘇，國家超級計算無錫中心和鹽城超算中心正逐漸成為江蘇超算隊伍的“雙子星”,。其中,，國家超級計算無錫中心由科技部、江蘇省和無錫市政府三方共同投資18億元建成,，由清華大學(xué)相關(guān)團隊負責(zé)運營管理,。無錫超算所運營的“神威?太湖之光”是世界上首臺峰值運行速度超過十億億次(125PFlops)的超級計算機，也是我國第一臺全部采用國產(chǎn)處理器構(gòu)建的世界第一的超級計算機,。

　　而在去年七月揭牌的鹽城超算中心,，由鹽城高新區(qū)聯(lián)合國家超算無錫中心共建，采用“平臺+運營公司”模式,，依托無錫中心和創(chuàng)新團隊資源開展超級計算相關(guān)研究,，實現(xiàn)科技成果轉(zhuǎn)化，由是石科技（江蘇）有限公司負責(zé)超算中心的運營與管理,。截至目前,，鹽城超算中心已建智能算力達到100P，并由省科技廳報送至科技部申報“國家新一代人工智能公共算力開放創(chuàng)新平臺”,。

　　“鹽城超算作為國家超級計算無錫中心的首個分中心,，算力共享，運營互通,?！睙o錫超算國產(chǎn)生態(tài)實驗室副主任葉躍進介紹，未來,，國家超級計算無錫中心鹽城分中心作為分調(diào)度超算中心的一分子,，在無錫就可以輕松調(diào)度鹽城的算力,，讓兩臺計算機共同求解一個任務(wù)?！胞}城分中心以超級計算產(chǎn)業(yè)化為目標(biāo),，重點圍繞人工智能、航空航天,、醫(yī)療醫(yī)藥等領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)應(yīng)用落地,，帶動上下游產(chǎn)業(yè)鏈的聚集和發(fā)展?！?/p>

　　“超級大腦”走進千家萬戶

　　實際上,，算力并不遙遠。目前,，算力已經(jīng)應(yīng)用于太空探索,、人類基因測序、醫(yī)藥研發(fā)等場景,，甚至在日常生活中,，幾乎每個人都會遇到的打車、購物,、訂外賣等場景,，都要靠算力設(shè)施來處理海量數(shù)據(jù)。

　　2016年以來,，無錫超算“神威?太湖之光”已應(yīng)用于20多個領(lǐng)域,，服務(wù)用戶超300家，已經(jīng)完成1000余項應(yīng)用課題的計算任務(wù),，平均每天完成超7000項作業(yè)任務(wù)?，F(xiàn)階段，超算互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和落地更偏向于傳統(tǒng)的高性能計算,，如天氣預(yù)報,、大型工程設(shè)計和基礎(chǔ)科學(xué)研究等。而讓算力走向大眾是互聯(lián)網(wǎng)思維下超算建設(shè)的重要目標(biāo)之一,。

　　“未來,，超算互聯(lián)網(wǎng)由各大超算中心提供算力，以各種軟件的方式將其提供給用戶,，如同電商購物,，更多用戶可以很方便地獲得需要的資源，超算的使用將更為普及,?！毕嚓P(guān)專家表示，最終將實現(xiàn)超算算力能像電力一樣走進千家萬戶,，在任何地方,、任何人,、任何時間都可以獲得大數(shù)據(jù)算力來支持相關(guān)應(yīng)用。

　　目前,，無錫超算搭建的超算互聯(lián)網(wǎng)體系已經(jīng)在分子模擬與藥物設(shè)計,、環(huán)境治理與災(zāi)害防治等多個重點領(lǐng)域開展應(yīng)用示范。楊廣文介紹,，在分子模擬與藥物設(shè)計領(lǐng)域,，可設(shè)計和初步構(gòu)建分子模擬與藥物設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用平臺，實現(xiàn)和部署高通量藥物篩選,、分子動力學(xué)模擬以及化合物庫和數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),；在環(huán)境治理與災(zāi)害防治領(lǐng)域,，可設(shè)計和初步構(gòu)建全國精細化短期氣候預(yù)測業(yè)務(wù)系統(tǒng),、全球渦分辨率海洋―海冰預(yù)報、浪潮流耦合的精細化海洋預(yù)報,、典型流域精細化水文預(yù)報,、長三角/環(huán)太湖氣象預(yù)報等領(lǐng)域應(yīng)用平臺。

　　而鹽城超算也與產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展緊密結(jié)合,。據(jù)悉,，鹽城超算在200余人的研發(fā)團隊力量下，基于團隊積累的涉及天氣氣候,、航空航天,、海洋環(huán)境、新藥創(chuàng)制,、先進制造,、新材料、新能源,、人工智能等20個領(lǐng)域應(yīng)用,，結(jié)合優(yōu)勢資源，在人工智能,、航空航天,、生物醫(yī)藥板塊集中發(fā)力。在對鹽城當(dāng)?shù)氐墓I(yè)應(yīng)用場景中,，鹽城超算全力服務(wù)鹽城市“5+2”戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)和23條產(chǎn)業(yè)鏈,，聚焦場景、車間,、工廠,、園區(qū)四個維度，推動企業(yè)傳統(tǒng)生產(chǎn)工廠（車間）智能化改造和數(shù)字化轉(zhuǎn)型,，打造一批可復(fù)制,、可推廣的實踐案例,，助力全市產(chǎn)業(yè)數(shù)字化發(fā)展。

　　算力建設(shè)挑戰(zhàn)升級越關(guān)勢在必行

　　“超算互聯(lián)網(wǎng)的核心目標(biāo)是確保超級計算服務(wù)實現(xiàn)從傳統(tǒng)提供算力到提供服務(wù)的革命性轉(zhuǎn)變,?！睏顝V文說，只有實現(xiàn)了資源的高速互聯(lián),，各種超算資源才有可能成為一個有機整體,，才能為應(yīng)用領(lǐng)域和相關(guān)產(chǎn)業(yè)提供有效的高性能計算應(yīng)用服務(wù)。

　　然而,，目前超算互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建在技術(shù),、產(chǎn)業(yè)生態(tài)等領(lǐng)域都面臨著諸多挑戰(zhàn)。在技術(shù)上,，超算互聯(lián)網(wǎng)仍需要通過高速網(wǎng)絡(luò)高效連接來自不同超算中心和資源提供單位的,、分布異構(gòu)的超算資源，需要實現(xiàn)算力,、存儲,、數(shù)據(jù)等各種高性能計算資源的共享，以及高性能計算任務(wù)的有效調(diào)度,。

　　“從產(chǎn)業(yè)生態(tài)來看,，超算互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建于超級計算和高速網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上，對相關(guān)產(chǎn)業(yè)生態(tài)的依賴非常明顯,，從操作系統(tǒng),、基礎(chǔ)軟件到并行應(yīng)用軟件的開發(fā)與優(yōu)化，這些都會影響到超算互聯(lián)網(wǎng)的構(gòu)建與運營,?！睏顝V文說。

　　如何在未來利用算力提升用戶計算效率,？鹽城中心產(chǎn)品負責(zé)人侯建業(yè)表示,，需要用好用足超算中心算力資源，通過云桌面形式,，向用戶提供基礎(chǔ)算力租賃服務(wù)和高性能計算優(yōu)化服務(wù),，在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、人工智能,、新能源等領(lǐng)域,，提供高效并行計算解決方案。

　　東西部算力資源不均衡這個“老大難”如何破解,？侯建業(yè)認為,，應(yīng)結(jié)合國家“東數(shù)西算”工程、國家超算互聯(lián)網(wǎng)工作部署，全面融入全國一體化算力網(wǎng)絡(luò)長三角國家樞紐節(jié)點,，以超算中心建設(shè)為樣板,，整合技術(shù)、數(shù)據(jù),、算力等資源,，為目標(biāo)客戶定制包含算力建設(shè)與運營的一體化解決方案，共同構(gòu)建超算國產(chǎn)軟硬件生態(tài)系統(tǒng),。

　　人才是第一資源,，超算互聯(lián)網(wǎng)的搭建，人才是關(guān)鍵突破點,。中心人才發(fā)展負責(zé)人馮偉表示,，基于成熟的運維技術(shù)及體系化人才培養(yǎng)，依托專業(yè)運維團隊及高效管理系統(tǒng),，中心將強化與清華,、北大等院校合作，對網(wǎng)絡(luò)通信和存儲讀寫進行實時維護,，提高超算互聯(lián)網(wǎng)整體運行效率,，打造面向全國的“超算產(chǎn)業(yè)化人才培養(yǎng)基地”,。

　　“未來,，國家超級計算無錫中心將依托現(xiàn)有的高性能計算人才與技術(shù)優(yōu)勢，持續(xù)建設(shè)高性能計算人才高地,，拓展高性能計算應(yīng)用領(lǐng)域,，探索關(guān)鍵核心技術(shù)創(chuàng)新，支持企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新設(shè)計,，將無錫超算打造成超級計算和關(guān)鍵學(xué)科交叉領(lǐng)域人才聚集地,、項目匯集地和成果產(chǎn)出地，充分體現(xiàn)國家重大設(shè)施在科研與產(chǎn)業(yè)化方面的價值,，服務(wù)于國家戰(zhàn)略,，支持地方產(chǎn)業(yè)升級，力爭建成世界上一流的超算中心,?！睏顝V文表示。

　　記者 張宣 程曉琳