會(huì)聊 | 高性能計(jì)算：融萬(wàn)物合萬(wàn)網(wǎng)

當(dāng)前，新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革加速演進(jìn)，高性能計(jì)算正帶領(lǐng)人類從“信息時(shí)代”走向“算力時(shí)代”。據(jù)中國(guó)電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院發(fā)布的《2022中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展研究報(bào)告》顯示，目前中國(guó)算力規(guī)模約占全球的27%，排名第二。我國(guó)算力進(jìn)入高速發(fā)展階段，到2025年總算力規(guī)模將達(dá)到300EFlops，同比2020年增長(zhǎng)120%。

華為數(shù)據(jù)通信產(chǎn)品線數(shù)據(jù)中心領(lǐng)域總裁王武偉、高能物理研究所計(jì)算中心主任齊法制、北京大學(xué)計(jì)算中心系統(tǒng)管理室主任樊春作客《會(huì)聊》欄目，以“融萬(wàn)物 合萬(wàn)網(wǎng)”為主題，在數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代全面開(kāi)啟之際，探討高性能算力帶給產(chǎn)學(xué)研界的變化。

圍棋，被人們稱之為智力游戲的“最后堡壘”。谷歌人工智能AlphaGo戰(zhàn)勝圍棋高手，其背后是無(wú)數(shù)千萬(wàn)億級(jí)的超級(jí)計(jì)算機(jī)在計(jì)算。如今，高性能計(jì)算已經(jīng)邁向百億億級(jí)計(jì)算時(shí)代，現(xiàn)在的計(jì)算能力相當(dāng)于之前1000個(gè)AlphaGo的計(jì)算能力。從征服圍棋游戲到滲透人們生活的方方面面，算力需求呈現(xiàn)倍速增長(zhǎng)。

“高性能計(jì)算指通過(guò)大型計(jì)算機(jī)如超級(jí)計(jì)算機(jī)，在巨大的計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力的基礎(chǔ)上，對(duì)復(fù)雜而龐大的科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行并行高速處理?！痹趯?duì)高性能計(jì)算準(zhǔn)確的表述背后，王武偉從更淺顯、與人們生活息息相關(guān)的角度去理解它。

如今，大量需要用高性能計(jì)算解決的問(wèn)題擺在我們面前，從網(wǎng)絡(luò)信息安全、大數(shù)據(jù)和人工智能、化學(xué)生物制藥、金融工程、智能制造等領(lǐng)域，到具體的社會(huì)治理、疫情防控、學(xué)習(xí)研究等生活場(chǎng)景，“算天、算地、算人”的高性能計(jì)算在更好地融入這一切?！罢麄€(gè)社會(huì)發(fā)展的大趨勢(shì)是HPC For Everyone?！狈赫雇磥?lái)高性能計(jì)算的發(fā)展。

我國(guó)在天津、廣州、深圳、長(zhǎng)沙、濟(jì)南、無(wú)錫、鄭州等地建立國(guó)家級(jí)的超算中心，上海交通大學(xué)、中南大學(xué)、清華大學(xué)、北京大學(xué)、南京大學(xué)等多所高校也有自己的超算中心，從科學(xué)研究、科技創(chuàng)新到教學(xué)科研，這些高性能計(jì)算中心都是我國(guó)新型算力體系中不可或缺的重要部分。

新時(shí)代的高性能計(jì)算具有產(chǎn)學(xué)研深度融合、產(chǎn)業(yè)變革加速的明顯特征。華為在高性能計(jì)算領(lǐng)域有十多年的產(chǎn)品研發(fā)和生態(tài)發(fā)展積累，同時(shí)形成了穩(wěn)定的高性能計(jì)算產(chǎn)業(yè)生態(tài)?！叭A為超融合以太技術(shù)解決了業(yè)界難題，實(shí)現(xiàn)了零丟包的以太網(wǎng)絡(luò)，在教育和科研領(lǐng)域都有大量應(yīng)用?！蓖跷鋫ネㄟ^(guò)實(shí)際案例，介紹超融合以太技術(shù)對(duì)產(chǎn)學(xué)研界帶來(lái)的影響。

樊春介紹，北京大學(xué)的未名二號(hào)超算集群項(xiàng)目采用華為超融合以太技術(shù)。經(jīng)過(guò)對(duì)超融合以太網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試、驗(yàn)證，能較好地滿足北京大學(xué)不同學(xué)科領(lǐng)域?qū)τ诖笠?guī)模數(shù)據(jù)處理和大規(guī)模科學(xué)計(jì)算的需求，在高校高性能計(jì)算場(chǎng)景中的適用性較好。中科院高能物理研究所分布式的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所對(duì)數(shù)據(jù)交換和傳輸提出了更高要求，解決實(shí)驗(yàn)站、數(shù)據(jù)中心、計(jì)算中心、第三方高性能計(jì)算中心之間的高效無(wú)損數(shù)據(jù)訪問(wèn)對(duì)科學(xué)研究非常重要。“采用華為的超融合以太技術(shù)網(wǎng)絡(luò)作為連接計(jì)算、存儲(chǔ)資源的高性能網(wǎng)絡(luò)，經(jīng)過(guò)兩年的運(yùn)行，證明能較好支撐我們科研工作的需求?！饼R法制說(shuō)。

隨著5G、人工智能等新一代信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)迅速崛起，各行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型加速，全社會(huì)數(shù)據(jù)總量的爆發(fā)式增長(zhǎng)，對(duì)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、計(jì)算和應(yīng)用的需求將大幅提升?！皵?shù)據(jù)的爆炸性增長(zhǎng)需要算力去解決，一方面需要更高效的算力結(jié)構(gòu)，另一方面需要好的算力網(wǎng)絡(luò)?！闭劦礁咝阅苡?jì)算在發(fā)展過(guò)程中面對(duì)的難點(diǎn)，齊法制說(shuō)道。

隨著我國(guó)《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》對(duì)優(yōu)化升級(jí)數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施的部署和“東數(shù)西算”工程正式全面啟動(dòng)，此前算力資源、技術(shù)能力、人才體系、應(yīng)用場(chǎng)景等方面的發(fā)展限制將逐步緩解。這也對(duì)高性能計(jì)算的專業(yè)人才培養(yǎng)和產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)提出了新的要求。

發(fā)揮算力的優(yōu)勢(shì)作用，還需推動(dòng)算力資源共享?！拔磥?lái)算力無(wú)處不在，在萬(wàn)物互聯(lián)、萬(wàn)物互通的情況下，算力進(jìn)入到多云多中心協(xié)同計(jì)算，將形成全國(guó)一體化大數(shù)據(jù)中心時(shí)代。分布式的算力將在統(tǒng)一的調(diào)度下，充分利用全網(wǎng)的算力資源，實(shí)現(xiàn)一體化服務(wù)。”面向未來(lái)的高性能計(jì)算，王武偉提出自己的期待。