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    以融合计算和技术创新 联想推动HPC由Every-scale迈入Exa-scale

      [  中关村在线 原创  ]   作者:陈杨

          不可否认,当云计算、大数据、人工智能等一批靠强算力孕育的技术走向大众,企业对HPC的呼声从未如今天般高涨。同时作为气象、勘探、基因测序等传统科研场景的承载者以及国家综合实力评判标准之一,HPC这一“国之重器”走向E级又是时代必然。

          一面是实现HPC的普惠,一面是HPC下一顶皇冠的触达,要想两种截然不同的需求同时满足,其难度自然并非1+1=2。而作为老牌HPC厂商的联想,似乎给出了解决方案。

    廿念不忘 五登中国HPC TOP100榜首

          11月8日,首届中国超级算力大会上,2019 HPC  TOP100榜单正式公布。其中,联想以39套的成绩名列榜首,而这,也是联想第五次获得中国第一。

    以融合计算和技术创新 联想推动HPC由Every-scale迈入Exa-scale

          正如所有的成功均并非一蹴而就一样,从1999年成立,联想HPC部门如今已走过二十个年头。这二十年,也正是联想HPC从无到有,从有到强的过程。在联想数据中心业务集团HPC & AI 营销总监于涛看来,这二十年间,联想HPC发展经历了三个阶段:一是1999-2014年,一只强劲HPC队伍和体系培养的阶段。在这个阶段,联想涌现出很多优秀人才,如原联想HPC首席科学家祝明发、肖利民等知名HPC专家;

    以融合计算和技术创新 联想推动HPC由Every-scale迈入Exa-scale
    联想数据中心业务集团HPC & AI 营销总监于涛

          二是2014-2017年,走向国际化的阶段。通过并购IBM x86服务器,联想HPC在自身技术、人才、队伍的基础上,引入了原IBM HPC队伍的能力,从产品到方案上真正成为一只国际化HPC队伍;

          三是2017年到今天,HPC与AI融合阶段。这一阶段,HPC已不仅仅是单纯的超算,其在向算力这个大范畴延伸,联想也在将越来越多的HPC技术、产品和AI结合。

          正是这样从人才、到技术的不断投入,以及对市场趋势的把控,联想HPC不仅在HPC TOP100榜单中五夺中国第一,同时在国际超算大会(ISC)上也多次斩获HPC TOP500全球第一。

    让HPC既走向民间,又触达下一顶皇冠

          正如于涛所言,HPC从单纯的科研场景走向高算力提供者范畴是大势所趋。原因在于无论是AI、大数据、云计算等新型技术,亦或是在这些技术上衍生出的智能制造、智慧城市等场景,企业、组织,甚至是部分开发者对算力的需求从未如此之高,仅靠几台几十台异构服务器堆叠提供的算力无异于杯水车薪。因此,实现HPC的普惠极大提升中国企业的数字化程度。

          与此同时,E级超算的研发也进入白热化。掌握了E级超算,意味着将在解决能源危机、环境污染以及气候变化等人类面临的共同难题上占据主动,并提升整个国家的综合国力和科技实力。

    融合计算与技术创新 推动HPC由Every-scale迈入Exa-scale

          而在实现HPC普惠,同时迈入E级超算的过程中,却存在着多重难题。如HPC的普惠,对广大中小企业以及开发者而言,无论是在采购成本还是部署运维上,HPC均有着较高门槛,这也是阻碍其走向民间的主要原因。再如E级超算,建设这一每秒百亿亿次运算级别的超算,需要在机房散热、供电、机柜等方面均进行专用设计,这些均增加了HPC的应用难度。

          “相比其他厂商倡导做专用设备,联想更希望用我们通用的产品,机柜、供电模块、网络结构,搭建大机型或者E计算,保证成本比较低,一般制造企业或者民用企业能够买得起,这是我们整个HPC部门在推的一个理念——从Every-scale迈入Exa-scale。”于涛说。

          此外,在于涛看来,采用这样通用化理念构建HPC的另一优势则是通用的技术方便用户在做集群化时无需做任何迁移和切换就能实现应用,“这个正好符合我们现在产品和业务策略方向”。

          为了以通用化理念实现从Every-scale迈入Exa-scale的目标,联想HPC也在今年7月提出了融合计算概念,一方面推动产品技术的融合,另一方面推动生态的融合。具体而言,在产品技术上,联想将持续推动HPC与AI的融合,以及集群由同构走向异构化。

          在此,可重点关注联想推动HPC与AI的融合。众所周知的是HPC是联想的强项,而实际上的联想,AI方面的实力也不弱。“联想三年前整个集团CTO从微软请到了芮勇博士,从德国人工智能实验室请回了徐飞玉博士,从那之后我们开始组建了联想AI实验室。在将近三年时间内,联想在AI各个领域都做了很多研究,包括从算法、人工智能算力上都有很多成果。”这是从联想研究院人工智能实验室主任研究员王奇刚口中,笔者了解到的联想研究院人工智能实验室的进展。

    以融合计算和技术创新 联想推动HPC由Every-scale迈入Exa-scale
    联想研究院人工智能实验室主任研究员王奇刚

          联想研究院人工智能实验室的这些技术、成果,也在联想HPC部门中不断测试、反馈并改进,如智能超算平台LiCO,便是二者融合的最佳见证。对此于涛也表示:“HPC和AI的融合,是支撑整个集团3S战略很重要的一点,同时联想也在考虑把这些有优势的AI解决方案和HPC解决方案有效结合,给更多企业和客户赋能。”

          另一方面在生态融合上,联想HPC也将更注重与产业上下游的关系。在产业上游与英特尔、英伟达等公司继续保持良好战略合作关系;在渠道层与更多ISV合作形成端到端的解决方案;同时携手最终用户,将用户与上游资源联合在一起,将需求与技术更好得结合。

          当然,无论是推动产品技术的融合还是生态的融合,前提一定是HPC集群得以存在。而随着HPC算力的不断提升,其散热问题也越放越大,这也恰是于涛心中,联想HPC的另一优势:“联想是目前国内最重要的温水冷却推动者,我们之所以这么推动是因为它带来的不仅仅是功耗的节省,同时可以把CPU性能提高20%-25%,这样可以给客户省很多钱或者提高他们的使用效率。第三是很大程度上降低器件使用的故障率,延长器件寿命。”

          正是这样在温水水冷技术上的不断创新,联想水冷HPC解决方案也不断落地于国内外各行各业中去,如北京大学全面采用联想水冷HPC解决方案,本次以2.4PF计算能力上榜TOP100的北京气象局项目也成为联想新一代深腾X9000高性能融合计算平台以及新一代温水冷却技术的又一成功案例。在国际市场上,联想也于近日在韩国赢得7200个节点的水冷项目以及哈佛大学800多个节点的水冷项目。

          由此反映得便是,通过不断创新的水冷技术,联想为HPC集群提供着更高、更稳、更绿色的解决方案,同时结合集团内部研究院的AI实力以及与上下游伙伴的良好合作,为用户提供更加通用普适的HPC技术,降低HPC的门槛。

          再回到联想由Every-scale迈入Exa-scale的目标,若问如何实现,答曰:融合计算与技术创新。

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