曙光5000落户上海超算 百万亿次计算进入应用时代

发表时间：2008-06-30 12:02:02   作者：刘燕     来源:《电脑商情报》授权转载
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自今年年初起，关于国产超百万亿次超级计算机的话题已不绝于耳，且所有的焦点也都集中在曙光这家以国家“863”计划重大成果为基础的服务器厂商身上。6月24日，多方期待的“曙光5000”终于正式亮相，较之上一代产品、此前我国最快的超级计算机曙光4000A，其运算速度提升了20倍。 "); //-->',1)">
与此同时，曙光公司与上海超级计算中心再次联合举办签约仪式，继曙光4000之后，曙光5000将二度落户上海。这标志着中国用户即将拥有国产品牌的百万亿次超级计算机，届时上海超级计算机中心也将成为世界最大的通用计算平台。
自主创新构建竞争优势
“曙光5000是一个商用的高端产品。对比前一代产品，曙光5000在体积、节能、软件效率和可管理性方面都有很大幅度的提高。它的性能将会是4000A的20倍，体积只有2/3，耗电只增加了50％。当然，这里面有芯片发展所带来的价值，也有我们在节能技术和高密度设计上的创新。”曙光总裁历军表示。
作为国家863计划重大项目之一，曙光5000历时4年研发完成，总造价约两亿元。据介绍，曙光5000由50个机柜组成，重量50吨，共有约3万颗计算核心，连接光纤长约60公里，最大运算速度每秒230万亿次，是我国第一台突破百万亿次运算速度大关的计算机，同时在世界通用超级计算机领域也名列前茅。
“曙光5000一天的工作量，相当于全中国所有人每天24小时、每年365天、手持计算器不停计算52年的工作量。”曙光工作人员给出这样一个形象的比喻。
超百万亿次计算机的推出无疑是曙光公司研发实力的体现和见证。成立于1995年的曙光公司，背靠中科院计算所和国家智能计算机研究开发中心，经过多年的发展，曙光公司积累了丰富的服务器产品研发、应用经验，并在天津建成了曙光产业基地，实现了国产高性能计算机的产业化生产，构建了集研发、设计、制造于一体的服务器产业链。近年，公司还构建了国内唯一的高性能计算机用户体验中心和可靠性测试中心，为百万亿次计算机的研制提供了强有力的工程技术和产品技术支撑。
“在服务器产品同质化现象严重的今天，只有坚持自主创新才能形成产品差异化，才能构建竞争优势。”历军指出，多年来，经济实力较强的西方国家一直对高性能计算机的核心技术拥有掌控权，以中国为首的发展中国家，只有走自主研发的道路，不断开发自己的高性能计算产品，才能使自己不至于沦为西方国家低性能计算产品的高价倾销地。因此，在百万亿次计算机的研制工作中，曙光公司坚持一贯的自主创新战略，将多年的产品研发应用经验与科学创新精神相结合，创造属于中国人自己的百万亿次计算机。通过曙光众多技术工程师的共同努力，一一突破技术难点，迎来了曙光5000的诞生。
提高系统密度 开拓设计新思路
对于大规模高性能计算机系统而言，如何提高系统密度并降低功耗是研制人员面临的关键问题之一。为提高曙光5000的系统密度，中科院计算所联合曙光公司，研制了具有自主知识产权的4CPU 4核高密度刀片主板和基于该主板的世界上第一款7U高度的10片4路4核64位CPU的工业标准刀片服务器。该刀片服务器可以实现单机箱40 CPU，160核的超高计算密度，并实现了单节点内部的并行计算。
此次交付上海超算中心使用的曙光5000超级计算机采用四路刀片系统和八路胖节点做为计算节点，采用了业界罕见的单机柜40颗CPU 160核的高密度机箱设计，采用了全内置的基于ConnectX的DDR Infiniband交换模块以及管理以太网交换模块。这些设计使得曙光5000成为业界最高密度的通用超级计算机，同时也为今后中国高性能计算机的研发开拓了新的思路。
由于采用高密度设计，曙光5000能大约75平方米的占地面积内聚集230万亿次的计算能力，而其满负载运行时不带水冷系统功耗只有700千瓦，这一方面提高了机群系统的可扩展性，另一方面降低了整个系统地运行成本。
在节能降耗方面，此次交付的曙光5000采用了大量先进技术。由于采用了低功耗的处理器和内存，以及先进的水冷散热系统和刀片架构，可以为用户节省620KW的耗电。而在软件方面采用了曙光自主研发的Grid View管理系统，可以让曙光5000的功耗降低20%以上，其峰值运算耗电量将被控制在超低的700KW。
应用为先 提升产业增值空间
“高性能计算机发展的动力不仅仅是技术驱动，更重要的是需求拉动。”曙光公司董事长、中国科学院计算技术研究所所长李国杰院士指出，技术和应用的关系不是简单的技术等待生产力慢慢提高的惯性模式，先进的技术优势可以促进生产力跨越性的发展。对于高性能计算技术，这种促进作用格外明显。“高性能计算机的应用需求不是等出来的，而是‘用’出来的。”李院士强调。
以上海超级计算中心为例，作为2000年上海市一号工程--上海信息港主体工程之一，该中心是国内第一个面向社会开放，资源共享、设施一流、功能齐全的高性能计算公共服务平台。
上海超级计算中心自投入运行以来，为上海各行业提供了大量的高性能计算应用服务，主机资源得到充分有效地利用，已在气象预报、药物设计、生命科学、汽车、新材料、土木工程、物理、化学、航空、航天、船舶等十个应用领域取得了一批重大成果,充分发挥了公共服务平台的重要作用。
2004年上海超级计算中心引进峰值速度超过10万亿次/秒的“曙光4000A”高性能计算机，排名世界第十位,实现了我国高性能计算研发与应用双跨越。上海超级计算中心还配置了丰富的高性能计算应用软件，在未来发展中，上海超级计算中心将立足上海、辐射华东、服务全国，致力成为世界一流的高性能计算公共资源服务中心、高性能计算技术支持中心、高性能计算增值服务中心。
“上海超算中心几年前购买曙光4000A时，并没有料想到两年后的今天，机器运行如此饱满，许多用户要排上半个月才能轮到上机时间。”李院士指出：“事实已经证明，运行十万亿次计算机后，很快就会产生百万亿次计算机的需求。可以肯定，当我们用上百万亿次计算机后，很快就会产生千万亿次计算机的需求。”
曙光5000将百万亿次计算机带入了人们的视野，高性能计算机将逐渐走出高高在上的象牙塔，并将广泛深入地渗透到人们日常的工作与生活当中。本次曙光研制的曙光5000百万亿次超级计算机也是以应用为前提，结合各种专业应用软件，为应用行业提供相关的数据检索与计算服务，并将在各领域创造巨大的经济效益和社会效益。
李院士还指出，在将来，我国高性能计算机产业还将以行业应用标准为重点，陆续推出高性能计算机在电信、石油、生物、气象等行业方面的应用标准，将产品研发与应用系统化、规范化，形成良好的高性能计算机产业环境。所以对曙光公司而言，单纯的运算速度并不是其所追求的目标，在高性能计算领域所体现的科技实力，和为中国国家竞争力所带来的增值，才是曙光公司研制百万亿次计算机的出发点。