超算中心探路商业化

 
应用效率偏低  
超算中心探路商业化  
 

超级计算机是推动国家安全与创新发展的强力引擎，为解决国家安全、技术创新、经济发展和社会进步等一系列重大挑战性问题提供了不可替代的作用。

在近年来每一期全球超算TOP10榜单上，都不乏“神威”、“天河”、“曙光”等我国超级计算机的身影。我国超级计算机的研制水平和性能，已从长期跟跑，发展到并跑乃至部分技术领跑的阶段。但在超算应用方面，与我国超算大国的地位并不相称。

在日前举行的中国计算机学会青年计算机科技论坛（YOCSEF）济南IT技术论坛上，多位专家指出，“软件发展滞后、自研应用少、应用场景不完善”等，正成为我国超算中心商业化亟待补齐的短板。

超算研制先于需求应用

“虽然在过去二十多年里，我国超算的研制和发展取得了辉煌的成就，但为了取得TOP500世界冠军而忽视实际需求，研制远远超过实际需求的机器的做法，也越来越值得我们反思。”中科院计算所研究员张云泉在论坛上的报告发人深省。

一直以来，我国超级计算机的研制模式都是政府科技部门主导，地方政府参与，企业承担研制任务，国家超级计算中心负责运维和推广。在此模式下，诞生了天津、济南、长沙等多个国家超算在地方的分中心，但却少有商业化运营的超算中心。各超算分中心的应用，也多集中于传统领域，例如气象气候、石油勘探、宇宙模拟等。

“在建设思路上，我国采取了超算系统性能优先发展，再拉动超算应用发展的策略。”张云泉介绍，欧美日等国家一般根据各领域实际应用需求，针对性地研制能满足实际应用需求的超算系统，以避免对机器的浪费。

“我国的超算发展，偏重于先发展超算计算能力，往往会导致超算系统初期应用效率偏低的情况，需要一定时间的过渡期才能将机器用起来。”张云泉说。

“这就好比修建高速公路，前期看高速路修得怎么样，修好了路之后，更多是要提高利用率。”山东省齐鲁大数据研究院院长朱效民表示，超算中心下一步要重视应用，并要对应用进行细分。

“国情不同，超算的应用模式也不同。”在国家超级计算天津中心主任助理冯景华看来，国家超算也在商用，或者叫付费模式，“国家超算和商用不矛盾”。

冯景华介绍，在产业服务方面，国家超算天津中心与天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室合作，开展了“多缸汽油机瞬态燃烧仿真”研究，针对不同汽油、乙醇、空气预混比例模型，不同点火方式，就各燃烧室内的燃烧均衡性开展分析。

“超算是面向上游技术的练兵场，面向下游产业的实验床。”国家超级计算济南中心副研究员郭猛说，超算中心商业化发展，要看有没有“一个好的商业模式最大化超算产业链各环节的价值，一个可持续发展的超算生态让超算产业链各环节都能健康发展”。

应用软件研发存在脱轨

为推动超算中心实际应用，科技部近年来通过一系列重点研发计划，在重点应用领域部署了一系列课题，进行几十万核乃至百万核并行算法与软件研制的重点突破。

“但目前日常运行的大部分超算作业，其并行规模仍停留在几千或几万个处理器甚至更低的量级，没有充分发挥出亿亿次超级计算机上并行的能力。”张云泉指出，我国超算应用软件仍处于初级阶段，应用领域与软件研发存在脱轨现象。