SC16大会直击—中科曙光在美发布E级计算研发路线图

美国当地时间11月13—18日，第29届国际超算大会（SC16）在美国盐湖城拉开帷幕。此次跻身全球超算500强的中国机器上榜总数量达171套，与美国并列第一。中国第一超算品牌曙光上榜47台，稳居全球前四。更值得关注的是，除了令人瞩目的成绩，曙光早已经将目光对准超算领域的“下一顶皇冠”，将中国E级计算系统的研发路线图首次带到了国际舞台。

（第29届国际超算大会）

E级计算研发面临重重挑战

E级计算是指每秒可进行百亿亿次计算的超级计算机。除了追求更快的计算速度，E级计算的研发更面临着“功耗墙”、“编程墙”、“存储墙”、“可靠性墙”几方面的挑战。

针对上述挑战，曙光分别从计算系统、网络架构、存储架构、系统软件、冷却系统、应用支撑等多方面提出了E级系统的解决方案，来验证E级机研制开发的可行性。据悉，曙光公司的“E级高性能计算机原型系统”已经进入了研制阶段，原型系统的研制可以验证关键技术，对关键技术难点进行测试和改进，为最终建造完整系统扫清障碍。

体现在技术路线上，曙光E级系统的解决方案可概括为：超融合自适应并行处理体系结构、基于自主可控处理器的高性能计算节点、高性能高可扩展的Tours互连通信、超融合和应用软件自适应性设计、高效全浸式相变冷却和多维度自适应能耗管控、多层次多协议高性能存储系统、多层次综合容错技术、大规模并行应用移植与优化，这些方案将最终在原型机系统上进行效能验证。

“曙光研制的E级高性能计算系统原型机通过超融合计算和应用自适应技术，具有良好的生态环境和广泛的应用适用性，可以良好支撑高性能计算、深度学习、大数据、云计算等多领域的应用。”曙光公司高性能产品事业部总经理曹振南说。

曙光液冷技术突破PUE瓶颈，带动液冷跨入新时代

在本届SC大会上，由曙光带来的最新液冷技术成为展会期间的一大亮点。凭借多年的技术深耕，曙光的液冷产品可以说代表了我国目前最先进的液冷技术水平，带动了中国液冷产业的发展，是中国液冷行业的风向标。

（SC大会曙光展台）

像E级计算这样的超大规模计算系统，系统功耗将会非常高，需要实现极低的PUE值来降低系统能耗。因此，曙光E级高性能计算机原型系统将采用全浸式的蒸发相变冷却系统，通过液体吸收热量发生相变气化，在室外冷却后再循环；室外部分仍采用全年自然冷却技术，预计整套系统的PUE值将降低到1.1左右。同时，全浸式相变冷却技术还能大幅提高功率密度、减少机房占地面积。从而改变我国在数据中心领域中建设成本居高不下、运营中能耗巨大且浪费严重的现状，推动我国数据中心行业的健康、安全、快速发展，具有十分重要的经济意义与政治意义。

另外，作为中国首款量产的液冷刀片服务器，TC4600E-LP的亮相同样引人关注。TC4600E-LP采用的冷板式液冷能够大幅降低整机功耗和提升系统稳定性，PUE可轻松优化至1.2，服务器也可实现高密度、低传热温差、自然冷却等效果。对此，曹振南补充道，“冷板式液冷目前已开始了批量生产和销售，基于浸没式蒸发液冷技术的产品也将在不久投放市场，它将会有更好的冷却效果，更低的PUE。”

（中国首款量产的液冷刀片服务器TC4600E-LP）

据悉，此次曙光参展的产品还包括曙光深度学习XSystem系统，其中软件平台基于“高性能计算+大数据学习”开放框架设计，硬件系统则依托于“ICT-Sugon-NVDIA深度学习联合实验室”平台开发，是市场上性价很高的深度学习一体化应用解决方案。

（曙光深度学习XSystem系统）

中国超算应用匹配中国速度加速成长

本次SC16的另一大看点，无疑是国际高性能计算应用领域最高奖—戈登贝尔奖的颁布。今年，基于“神威·太湖之光”系统的三项全机应用入围，成为了中国在这一奖项上的重大突破。

“这显示了中国超算的应用水平正在匹配中国超算的运算速度，是可喜的进步。”曹振南说，“曙光也始终致力于让高性能计算‘用起来’，从而真正推动我国基础科学研究、工业转型升级、信息化行业发展等。”

在高性能计算应用方面，曙光可以说已经交出了漂亮的答卷：“地球数值模拟装置”原型系统用于地学研究；捍卫“阅兵蓝”、助力“西湖蓝”，为空气质量保障工作提供技术支持；为天宫二号航空航天事业中轨道设计、实时计算等提供坚实的计算支撑；为FAST中海量数据的高速传输和分析提供完备的计算条件；对E级计算建设的有益探索……曙光始终积极结合应用匹配研发，将高性能计算从传统的科学工程计算向更广阔的天气预报、石油勘探、核能开发利用、汽车碰撞、电磁辐射、流体力学、基因测序、材料科学等领域推广。

“SC大会不仅仅是展示曙光技术成果和产品应用的舞台。”曹振南说，“更关键的是我们要利用这样的国际平台，与国际超算力量深入交流，为我国超算系统在尖端开发、技术发展趋势把握、应用支撑和市场转化等诸多方面贡献力量。”