【CNW.com.cn 专稿】随着高性能计算(HPC)商业化进程的加速及其计算能力的不断增强，它业已成为支撑高等院校和各类科研机构在前沿科学领域进行突破性、创新性研究的重要武器。而作为吸引海外顶尖技术人才投身国内教育科研事业的必要条件，国内各高校近些年来也越来越重视高性能计算系统的建设，并且在如何进行系统选型、部署、优化以及如何满足校内、校外不同类型应用需求方面进行了大量的、有意义的探索。

　　实现突破的科研利器

　　在大众惊叹于神六飞船上天、生物基因图谱解密、精准气象预测等新世纪的最新科研成就之时，却很少有人能够想到在这一切的背后都有高性能计算默默奉献的身影。得益于强大无匹的计算模拟能力，高性能计算正在帮助人类探索未知世界和寻求突破现有知识体系边界上发挥着越来越大的作用。

　　有志于在科研道路上寻求突破的国内众多高校，在看到了高性能计算的实用价值后，也开始积极推进各自高性能计算中心的建设和升级，以确保能为校内各院系的数字化科研探索提供良好的平台。而许多高校的高性能计算中心，除了要承载其自身的教学和科研任务，还在举国规模的教育科研网格中扮演着关键计算节点的角色，为帮助全国教育科研行业内的项尖学者和专家们破解最大规模、最高难度的科学问题输出着自己源源不断的计算力。

　　面向应用的构建秘诀

　　对于高性能计算在当代科研工作中不可替代的作用，高校用户们早已达成共识。在高性能计算系统的设计和构建上，由于不同高校及其不同科系运行的主要应用对于高性能计算系统的需求不尽相同，它们就无法达成一致了。而如何满足差异化的应用需求，并保持高性能计算系统的灵活性、高效性及稳定性，也就成为摆在所有高校面前的一大难题。对此，以下三所高校在高性能计算系统规划和建设中得出的几点见解，或许可供同行参考：

　　一、面向实际应用进行选型，这是清华大学计算机系副主任、863高性能计算机评测中心副主任陈文光教授反复强调的原则。在他看来，“用户一定要根据实际应用的需求来进行系统规划，并用实际应用对待选系统进行测试。”例如某些院系主要运行流体动力学类应用，那么他们就应该重点考察系统的浮点运算性能，又如某些高校重视大规模数据实时处理，那么它们就必须考虑在系统各节点中配置大容量、高带宽的内存。在根据应用需求调整系统配置后，“用户还应该尝试把未来要在其上运行的主要应用修改成为可供测试的基准程序，用它们来测试待选的系统，这样一来，用户就不用担心系统性能与应用性能之间的衔接问题了。”

　　二、在预算许可的情况下，尽量采用最新、最高端的服务器、数据中心产品及解决方案，这是吉林大学计算机学院的魏晓辉教授的心得。他刚刚领导了吉林大学高性能计算系统的建设工作，并为其选择了目前在双路服务器市场上性能和能效表现首屈一指的英特尔至强5600处理器。这款处理器率先采用了能够显著提升运算速度和降低能耗的32纳米制程工艺，并集成了六个内核，在性能上比起上一代产品最高提升达60%，而其能耗和价格则与上一代产品基本持平。“用相同的钱，买计算力更高的产品，那一定是最划算的!”魏教授如是说。况且，除了能效表现外，至强5600打动他的，还有它所集成的多种智能计算特性和功能，例如睿频加速技术、超线程技术、智能节能技术等，这些特性与功能可让高性能计算系统的每个节点都能即时感知应用负载的变化，实现整体性能、并行处理能力和能效的实时自适应调节，从而更为灵活地满足不同应用的需求。而与至强平台搭配的SSD、Infiniband及万兆网卡等最新英特尔数据中心周边技术，也可以帮助用户实现系统性能的进一步提升和优化。

　　三、高性能计算系统建设要保持理性，要合理分配利用资金，提前预留扩展空间，这是广州中山大学网络与信息技术中心主任郭清顺教授在今年中国教育科研网格年会上分享的经验。“高校资金有限，因此如何把钱花得更有效就很重要。我们的经验是引入股东制，校内各院系都可为学校的高性能计算系统投入资金，按投入多少分成大小股东，投入多者即可在应用系统时获得优先保证，这样既提高了资金利用率和系统建设水平，又降低了建设和管理成本，”郭教授补充道：“在高性能计算系统构建上，我们还建议避免一次建设与投入很大，后期需求跟不上而造成浪费的情况。我们倡导小步快跑，按需建设这样一个原则。就是用户的建设规模和需求相匹配，当需求增长的时候，再建新的系统，这一策略既可以缓解高性能计算建设带来的资金压力，同时也为将来系统的拓展和升级预留了充足的空间和灵活性。”

　　以上三点经验，就是清华大学、吉林大学和中山大学长期以来在高性能计算系统构建与维护中浓缩凝聚出的宝贵经验，对于未来打算投入和进一步拓展高性能计算系统的高校来说，其参考价值不言而喻。而作为中国教育行业应用高性能计算技术的坚定支持者和推动者，英特尔公司也将参考这些来自核心用户的需求，在不断提升计算平台性能和能效的同时，尽力让它们变得更加智能、更加聪明，从而适于复杂多变的高性能计算环境，为中国高校用户带来更为贴心的体验。