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從科研到智能制造 英特爾為上海超算中心轉型提供動能

從電子管時代、晶體管時代到中小規模集成電路時代,再到現在的超大規模集成電路時代。一直以來,應用始終是計算機技術發展的核心目標。

此前,談到超算時,我們總覺得太高高在上,因其更多的是應用于氣象、勘探、航空航天等科研領域。今天,隨著大數據、云計算、人工智能等技術走向成熟,各行業紛紛邁進智能轉型之路,如何將超算的超強算力用于推動各行業轉型,成為國家各個超算中心共同的思考方向。其中,上海超算中心便是主動擁抱轉型的踐行者。

近乎免費的高端計算服務

上海超級計算中心(SSC)成立于2000年12月,是2000年上海市一號工程—-上海信息港主體工程之一,由上海市政府投資建設,坐落于張江高科技開發園區內,占地面積約10000平方米。同時上海超算中心也是國內一個面向社會開放,資源共享、設施功能齊全的高性能計算公共服務平臺。

正如其公共服務平臺的定位一樣,上海超算中心是一個非盈利機構,這樣一個提供強大算力資源的機構對科學計算的用戶收取的僅為使用過程中消耗的電費,對企業用戶收取的也僅僅是運維費、軟件升級費及超算中心人員管理費。

通過提供超級計算機,同時借助豐富的科學和工程計算軟件,為國家科技進步和企業創新提供高端計算服務,這是上海超算中心的創立宗旨,而上海超算中心也用實際行動闡述了這一宗旨的內涵。

從成立至今,上海超算中心為來自全國工程科研院所、知名大學1000余家用戶提供了隨需應變的高性能計算資源、技術支持以及高級技術咨詢服務,并支持了大批國家和地方政府的科學研究、工程和企業新產品研發,覆蓋汽車、航空、鋼鐵、核能、市政工程、新材料、生物制藥、天文、物理、化學等多個領域。

上海超算中心與英特爾的相識相知

我們都知道,超算中心的主要作用是提供強有力的算力資源,而這一資源離不開底層基礎硬件平臺的架構。

從科研到智能制造 英特爾為上海超算中心轉型提供動能 。

2000年上海超算中心剛成立初,使用的一臺超級計算機是國產的神威1號,當時面臨的主要困境便是生態,由于神威1號并非采用x86架構CPU,必須從源程序開始編碼適應其算法。”這是一項根本沒法做的事情,每個人都得成千上萬行的寫計算程序”,上海超算中心副主任李根國這樣講到。

因此,從2002年起,上海超算中心便選擇了與英特爾合作,同時成立聯合實驗室,其目的便是在每一款CPU上市時,提前對所有超算應用進行測試,以評估新款CPU對整個超算性能的提升度。

英特爾與上海超算中心合作的這么多年中,每一代產品都能帶給超算中心效率的提升。其中32位到64位處理器的過度,以及向量帶寬更是帶來計算性能的革命。一方面,64位處理器突破了內存容量對應用的限制瓶頸,另一方面向量帶寬的應用給計算效率帶來質的提高。

以二代英特爾至強可擴展處理器為契機 攜手擁抱智能制造

眾所周知,經過幾十年的發展,中國的制造業規模已躍居世界,而此時的世界更多是依靠人口紅利”堆”出的強大。伴隨著大數據、云計算、人工智能等新一輪技術的發展成熟,2015年國家提出智能制造概念,希望通過10年的努力,改變中國制造業”大而不強”的局面。而超算,無疑在底層算力方面支撐著此次轉型。

同時,我們也知道,4月初,英特爾全球近乎同步發布二代至強可擴展處理器及傲騰數據中心級持久內存,覆蓋從智能邊緣到云,到AI和5G等多種應用環境。

其中,二代英特爾至強可擴展處理器單路核心數提高至56個,支持4.5TB超大內存,并提供50余種標準SKU和數十種定制SKU。而傲騰數據中心級持久內存的持久性和大容量特性為用戶提供了在滿足新一代工作負載的前提下高性價比的內存和存儲解決方案。

可以看出,英特爾發布的新一代CPU與內存產品,在兼顧傳統計算所需性能的同時,也可滿足大數據、人工智能等技術需求。而這,也恰巧是上海超算中心所需要的。

“一方面,上海超算中心在為傳統科研應用提供資源,另一方面,因為超算中心是政府公共服務平臺,我們也在積極面向新的應用方向,如人工智能技術,尤其是在制造業,這些工作也需要超級算力”。

由于目的相同,已經合作17年的兩位老伙計毫不猶豫地選擇了再次攜手。英特爾將為上海超算中心提供二代英特爾至強可擴展處理器及OPA架構,實現1200個節點、接近4萬顆核心的超算更新工作。

通過應用測試,二代英特爾至強可擴展處理器的使用使得整個超算中心在耗電量不變的前提下,性能相比當前采用的至強E3系列處理器,達到3.3PFLOPS,實現了10倍的提升。

結語

毫無疑問,在通往中國”智”造的道路上,超算為國內制造業提供了高速交通工具,而在工具之下,是諸如英特爾等芯片廠商打造的高效引擎。正如李根國所言,”隨著超算上升為國家戰略、’十三五’計劃明確提出打造E級機,上海超算中心與英特爾的合作將越來越緊密”。

 

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