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关于「计算」模式的新思考

郭宇提出了一个有意思的观点:作为一种「产品」,超算的独特之处在于,在用户购买超算资源时,用户需要的并不是超级计算机,而是想要解决问题。就像人们在购买电钻时,他们想要的并不是电钻,而是电钻在墙上钻出的洞。

所以,在市场上推广计算资源时,北京超级云计算中心往往是强调「客户服务」,而不只是中心的资源情况。

从 A 分区来看,我们不难发现,北京超级云计算中心与国家超算中心的模式多有不同:

首先是建设周期。国家超算中心由科技部或地方政府出资,超级计算机的项目申报需要经过层层审批,建设周期一般为 3-5 年,而 A 分区由北京超级云计算中心根据市场需求决定。此外,A 分区的建设主要基于市场上已有的技术设备,减少了技术攻关的时间成本。

比如,A 分区从 2019 年年底开始建设,从一个试验性的小集群到面向用户开放,2020 年年中扩容,只用了5周便扩容 1000 个节点,后续又逐步扩容至3000节点。

其次是分布位置。从地图上看,我们不难发现,国家超算中心基本分布在东部城市,而北京超级云计算中心的超算则主要分布在中西部,尤其是西部。A 分区便是分布在宁夏。超算中心是「耗电大户」,从商业运营的角度看,西部的电价明显更低。

在建设 A 分区的时候,国家还没有发布十四五计划,「碳达峰」与「碳中和」的概念还未兴起。郭宇谈道,从北京超级云计算中心的角度来看,他们在建设 A 分区时,主要是遵循商业运营的逻辑,而今年「双碳」热点出现后,他们意外地发现,自己的路线竟契合了国家的「双碳」战略。

「西部有风力发电、光伏发电,能源丰富,而且年平均气温比较低,十分适合计算中心的生存,所以我们将西部作为主要的节点。而且超算业务对实时通讯的需求不高,用户更关心的是产品的价格,至于机器是在本地、还是在几千公里以外的西部,他们并不关心。」郭宇解释。

北京超级云计算中心面向通用超算,用户数量大,符合长尾效应。郭宇谈道:「有这些特点的市场,是比较适合用互联网的方式去服务的。一是降低单用户的成本,二是贴身服务。」

所以,无论是计算选址的确定,还是「超算 + 云服务」的互联网运营模式,都体现了北京超级云计算中心在计算供应中注重灵活与性价比的特点。

从 A 分区所搭配的 CPU 来看,也可窥见北京超级云计算中心的商业运营理念:

A 分区采用的是 AMD 在 2019 年推出的第二代 EPYC(霄龙)服务级处理器,代号罗马(Rome),基于 7nm 工艺,搭载 64 核心 128 线程,在提升核心数量的同时也提升了时钟速度,加速频率可达 3.4GHz。

从计算机的角度来看,计算总共可以分为 4 种类型:计算密集型、访存密集型、存储密集型(I/O 密集型)与网络通信密集型。北京超级云计算中心的主要客户是访存密集型的应用, A 分区用户的特点是:计算规模不大,价格敏感。而罗马处理器主频适中,计算性能适中,能耗低,性价比高,显然更有利于商业运营。

郭宇坦言,北京超级云计算中心的目标并不是打造出像「神威 · 太湖之光」或「天河二号升级系统」这样各方面性能均衡又出色的超级计算机,而是找到自己的市场定位,为目标用户提供适合他们的超算方案。

根据处理器的类别,北京超级云计算中心的超算分区可以划分为四大系列:

基于 AMD 芯片的 A 分区与 M 分区,以及 A 分区的加强版「A6 分区」

基于英特尔芯片的 T 分区与 L 分区

基于国产芯片的分区

基于英伟达芯片的 AI 智算云,比如 N17、N19 区

根据不同用户的需求,北京超级云计算中心设立了不同的分区去满足这些需求。比如,荣登 2020 年中国高性能计算机 TOP100 榜单的 A 分区便是专门针对计算密集型与访存密集型的用户,存储性能加强的 I/O 分区专门面向 I/O 密集型用户等等。

「中国科技云 · 超算云」汇聚了国家超算中心、互联网云计算中心等资源,可以为用户提供定制化的计算服务。同时,他们揭开了高性能计算的「神秘面纱」,为用户提供运行问题解答、参数配置优化、定制化脚本编写等一系列服务,更有一对一专属微信群、7 × 24 小时人工值守与 5 分钟快速响应等机制。

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自主研发离不开计算

近年来,越来越多企业高举「自主研发」的旗帜。与此同时,产品的迭代周期加快。为了快速满足市场的需求,研发人员会越来越多地利用数字化技术进行模拟仿真,其间产生大量数据,对计算的需求也会越来越多。

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