如 何满足高校复杂需求?英 特尔与南方科大构建超算平台

萨纳斯 时间:2019-06-18 09:17:30 浏览:50

提到高性能计算机,我 们首先想到的都是那些高大上的应用,比如原子弹爆炸模拟、材料力学研究、航空航天、石油勘探、天气预报等等,一 直以来它都在快速推动着科技的进步。而 早期的高性能计算机大多诞生于科研机构和高校,在 科学研究与模拟方面高性能计算为人类解决了诸多难题。

为满足师生需求,南 方科大构建太乙高性能计算平台

南方科技大学在2019年 泰晤士报排名中列中国大陆第八名,所有大学发表的文章篇均被 引用数在全中国排名第一。最近,南 方科大构建了一套名为太乙的高性能计算平台,它 的性能在国内高校中名列前茅。为 何要建一套大规模的超算呢?实 际情况还是应用所推动。就 像南方科技大学副校长鲁春所说:南方科大有80%的教授都来自于海外,他们要进行科研,对 计算资源的需求正在飞速增长,此外还有在校学生、博士后等等,都 对计算提出了更高的要求。

对于大学教授来讲,他 们回国工作看重的不仅仅是薪资,更重要的是平台。他 们需要持续不断的在某一领域做深入研究,需要很多的计算、存储资源来支撑科研。但对于高校来说,高 性能计算相关设备的投入是非常巨大的,因此需要谨慎研究。

据鲁校长介绍,南方科大太乙高 性能计算平台的招投标经历了一个复杂的阶段。针 对高校的各种应用统计需求,然 后上报给专家委员会,然 后通过深圳市政府进行招标,最 后再经专家委员会评审、采购、部署。

 

太乙平台TOP500排名第127

南 方科大的高性能计算平台之所以叫太乙,意为万物之初。其集群规模为815个双路刀片节点,CPU是英特尔至强Gold 6148,每个节点40个核。存储裸容量是5.5P,实际应用容量大概是4P多。计算能力在全球TOP500排名第127

此外,还配了一部分的FPGA节点、GPU节点和“胖节点”,特别是“胖节点”的内存达到了6T,因为有一些做大数据,做 数据库的搜索这些教授他们是需要有这种很大内存的“胖节点”。在目前的风冷情况下PUE值为1.5,将 来超算中心如果达到一定规模的话,会考虑用水冷做散热。

现 在各个系都会有不同的应用,比 如生物系主要做大数据和数据库搜索,物理、化学做量子计算,还有是计算机系做AI,还 有海洋环境系也做数据库搜索等等。

 

高 校对高性能计算需求复杂

高 校在高性能计算应用方面向来比较复杂,因 为不同的学科所跑的程序也大不相同。鲁校长表示,超算平台的最大客户群体是教授,他 们并不会研究硬件本身,更 多的是用设备来跑应用数据。

第 一种需求是计算能力和速度。比如材料系在分子、原子、电子量级的计算中,对 计算量的要求非常巨大;计 算机系更关注人工智能,同 样也需要大量复杂的计算。

第二种需求是存储。生 物系并不要求计算有多快,但需要存储速度很快、容量大。当存储数据量很大时,必 须能在很短的时间内把目标找出来,因 此对存储性能与容量都提出了更高的要求。

举例来讲,在航空航天和力学系,需要测试无人机。不同的模型、不 同的机翼形状都需要大量的计算来进行模拟和设计,因 为在实验室是无法短时间制作这么多成品的。还 有就是恶劣天气模拟,在 正常飞行中遇到强风无人机的表现,在实验室中难以测试,而 通过高性能计算平台则可以轻松模拟出结果。

生 物系的脑电波研究需要存储大量数据进行分析,比 如大脑出现病变后脑电波会有哪些变化,从而研究抑郁症,今 后希望能够用机器来代替人脑来解决这些病变难题。

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