西安交大:為科研插上云計算的“翅膀”
2016-06-21 16:26:00 來源:央廣網
央廣網西安6月21日消息(記者雷愷 通訊員程洪莉 劉宏磊)記者從西安交通大學獲悉,去年年底,西安交大投資700多萬元打造高性能云計算平臺一期,其運算能力超過122萬億次,創(chuàng)西部高校規(guī)模最大,居國內高校先進水平。今年學校繼續(xù)加大建設,計劃達到200萬億次計算能力,并新增異構加速節(jié)點、大內存節(jié)點,擴展存儲規(guī)模,滿足多層次需求。
科研“好助手”
“高性能云計算平臺是科學研究的必備工具,也是西安交大建設一流學科必須搶占的制高點。”西安交大副校長、計算機專家鄭慶華開門見山。
對于很多學科來說,實驗、理論、計算模擬已經成為科研的三大支柱。“哪怕只缺少一個細微的條件,你的實驗都沒法完成。但只要有參數,你就可以通過虛擬的計算平臺模擬實驗過程,預測結果,既節(jié)約實驗資源,也大大提高了科研效率!薄扒嗄昵恕、材料學院特聘研究員張偉告訴記者。
借助學校的云計算平臺,張偉課題組對晶體硅的研究取得了突破性進展。晶體硅很多時候會發(fā)生力致非晶化現(xiàn)象,兩年來張偉課題組一直在努力揭開其中的秘密。與單智偉教授團隊合作,他們設計了硅納米柱以及應力實驗,觀察到整個非晶化發(fā)生的過程,空間分辨率接近原子尺度,但更深層次去探究,除了計算模擬,目前找不到更合適的實驗手段了。通過第一性原理計算,他們可以深入到電子層次去探索奧秘,這就需要上百次大型的并行運算。前期30%的運算使用學院自有計算平臺歷時4個月才得以完成,在學校云計算平臺開放后,張偉立即申請試用,所剩70%的運算一個月內就全部處理完畢。而這,僅僅用到了同期整個集群1/3的計算能力。
以前,科研必備的計算平臺都是各單位自己投錢、自己建設、自己管理,資源零散地分布在學校各處,數量多,規(guī)模小,無法形成集群效應,滿足科研工作日益增長的需求。建設任務提出后,網絡中心開展了一系列密集的調研與論證,一方面創(chuàng)新性地引入了校企合作機制,另一方面統(tǒng)籌校內現(xiàn)有資源,集中打造高性能的云計算平臺。
浪潮集團是國內高性能計算領域的著名廠商。今年,浪潮集團將投入300多萬元的平臺設備,并投入相關技術力量與學校共同建設校級公共高性能云計算平臺!斑^去企業(yè)的任務就是招標完安裝調試好了就行。這個平臺要保值增值發(fā)揮作用,離不開企業(yè)的持續(xù)支持,校企雙方共建、共享、共管、共用,這是一種全新的嘗試!本W絡中心主任邸德海說。
“購置計算平臺,需要額外投入物理空間、電纜、電力、空調,維持穩(wěn)定運行還需要一定的人力資源支持。集中建設有利于資源節(jié)約,也會帶來非常高的顯示度!睆垈ジ嬖V記者。網絡中心在全校范圍內統(tǒng)籌校級經費和國家重點實驗室建設經費等,深度整合資源,很多擬購置計算平臺的單位都將計算專用設備納入校級高算平臺統(tǒng)一購置和管理的行列,并優(yōu)先享有所購買設備的使用權。這不,張偉就打算將學校“青拔”計劃資助的科研啟動費投入90萬元到校級平臺項目中,“集中資源辦大事,眾人拾柴火焰高嘛!彼χf。
目前,網絡中心設計了一套集中高效的計算集群方案,提供統(tǒng)一完善的電力、場地、機房環(huán)境等保障,已開始為材料、能源、力學、通信等學科研究提供大面積的計算服務,資源利用率一直保持在80%以上。
一般來說,5年是計算平臺的半衰期,到10年就徹底報廢,平臺投入和配套投入都十分昂貴。如何使其“自我造血”?西安交大探索建立一套使用和回報相結合的聯(lián)動機制,積極為用戶創(chuàng)造價值。
隨著平臺計算能力的不斷擴大,該平臺已面向校內外和社會中大型科學計算提供支持。試用期結束后,學校按照非盈利原則,實行成本核算,將實現(xiàn)用戶分類,提供有償服務,實施差異化收費,對校內用戶優(yōu)先優(yōu)惠!霸煅康牟皇莿(chuàng)收,而是為了不斷保持領先。我們鼓勵大家更多地用,用貢獻來贏得回報,用回報維護平臺,促進平臺不斷發(fā)展!臂〉潞1硎。
如何將平臺做大做強,為學科發(fā)展發(fā)揮更大貢獻?在記者的走訪中,平臺擴容、優(yōu)化排隊問題、開設技術培訓是許多用戶提出的共同需求。在平臺的建設過程中,鄭慶華多次強調,要建設與服務并重,以服務贏得發(fā)展;要形成理論化的培訓體系,促進高性能計算應用的發(fā)展;要加快平臺專業(yè)技術團隊組建,培養(yǎng)骨干力量。如今,網絡中心正在著力打造一支專業(yè)隊伍,由專人分別負責硬件維護、用戶服務、應用拓展與推廣,以更好地幫助師生解決科研中遇到的計算問題,在平臺上真正落地見效。
未來,中國西部科技創(chuàng)新港建成后將為該平臺提供更好的物理空間條件,學校計劃將在創(chuàng)新港新建更強能力的高算中心,為入駐企事業(yè)單位、科教研團隊提供更加專業(yè)化的計算服務。
編輯:劉拓拓
關鍵詞:陜西
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