勇奪TOP3的背后，是內在綜合能力的自然體現(xiàn)
據組委專家組公布的數(shù)據，北京超級云計算中心A分區(qū)的主要參數(shù)為3000個計算節(jié)點，采用了6000個AMD 第二代EPYC（霄龍）處理器（代號Rome），測試性能為3.74 PFlops（千萬億次每秒），系統(tǒng)峰值高達7.03 PFlops，Linpack效率達到53.20%，在其前面只有40960顆SW26010的神威太湖之光超級計算機和35584顆Intel Xeon E5-2692的天河二號超級計算機兩個龐然大物。
榜單發(fā)布人、中國科學院計算技術研究所研究員張云泉介紹，2020年共計提交73臺新系統(tǒng)，根據TOP100排行規(guī)則，排重合并后新增機器上榜47臺，這也意味著，2019年榜單中的100臺系統(tǒng)僅剩余53臺，淘汰率接近50%，HPC榜競爭程度之激烈可見一斑。
北京超級云計算中心成立于 2011 年，依托中國科學院計算機網絡信息中心建立，由北京北龍超級云計算有限責任公司負責運營，是懷柔科學城北京市人民政府與中國科學院共同建設的重點項目。為什么一家成立了9年的超算中心，仍然具有沖擊超算榜單新高度的旺盛活力？
其實，超算中心能夠找到一種可持續(xù)的發(fā)展模式，獲得與時俱進、不斷進取的升級能力，其中涉及了科技創(chuàng)新、商業(yè)模式、以及服務和生態(tài)等多個層面的綜合因素。北京超級云計算中心的一鳴驚人絕非偶然，令人驚艷的成績正是其內在綜合實力的一種水到渠成的外在體現(xiàn)，值得我們深度去挖掘探秘。
握住科技創(chuàng)新趨勢，實現(xiàn)算力迭代升級
歷史上每一次技術的重大迭代升級，都是產業(yè)格局重構的轉折點。
從科技創(chuàng)新層面看，2019年8月，AMD公司在美國舊金山召開新品發(fā)布會，隆重發(fā)布了代號為“羅馬”的第二代 AMD EPYC 霄龍系列處理器。這個全球首顆7nm制程工藝的“地表最強”X86服務器芯片，猶如在芯片界投下的一顆重磅炸彈。在架構方面，新一代AMD Infinity架構突破了x86性能和計算能力，獲得了同類產品最高的I/O和內存帶寬，在多種工作負載下最高能夠將總體擁有成本 (TCO) 降低 50%。
敏銳地把握住技術創(chuàng)新的趨勢，3個月后的同年11月，北京超級云計算中心選擇戴爾科技為設備供應方，采用第二代AMD EPYC 處理器的A分區(qū)迅速正式上線了100個節(jié)點，截至2020年10月已逐步擴容到3000節(jié)點，從而一舉斬獲2020中國HPC 榜單前三強。
以應用驅動技術升級，以動態(tài)擴容滿足市場需求
筆者相信，北京超級云計算中心絕不會僅僅為了沖擊榜單去擴容，而是緊扣客戶應用需求，快速在技術能力方面做出反應，從而能夠不斷吸引更多客戶，再倒逼技術能力的進一步升級，最終形成了“應用與技術”相互促進的雙向良性循環(huán)。
例如，今年7月底有用戶提出新的應用需求，僅用了3個星期，北京超級云計算中心就完成了新設備的采購和新服務的上線運營，有力地支撐了短時爆發(fā)的科研與業(yè)務的需求。
這種能力，來自于北京超級云計算中心“云化超算服務+隨需供應”的超級云計算創(chuàng)新模式。
超算為什么要上云？一是可以加速創(chuàng)新，二是可以優(yōu)化成本，三是彈性靈活。通過動態(tài)擴容極大地滿足市場需求的快速變化，北京超級云計算中心一舉打破了供需之間難以快速匹配的鴻溝，既贏得了源源不斷的客戶，也憑借27萬核、性能高達10Pflops的總算力，實現(xiàn)了國內通用X86超算市場排名第一。
整合資源，提供“質量好、服務好、價格好”的超級云計算服務
技術創(chuàng)新的最終目的是滿足客戶的需求，提升客戶的體驗?？蛻粝Ｍ玫絍IP級的服務，北京超級云計算中心就以客戶價值為導向，積極通過整合資源，優(yōu)化產品設計、提升服務質量、提高系統(tǒng)利用率，為客戶了提供“質量好、服務好、價格好”的超級云計算服務。
為了貼近應用需求，更好地服務客戶，北京超級云計算中心通過設計、數(shù)據處理、產品發(fā)布等多環(huán)節(jié)的協(xié)同，在IaaS層形成了高性價比的超級共享云、高穩(wěn)定性的超算專用云，以及定制獨享的超算專屬云；在PaaS層是超算云系統(tǒng)和超算行業(yè)云；在SaaS層則可以提供面向石油勘探、風電預測、仿真設計、氣象預報、海洋監(jiān)測、環(huán)境治理等應用服務的能力。
這樣就實現(xiàn)了資源在云端：超算資源隨需彈性擴展，用戶無建設風險及成本；軟件在云端：預安裝多種計算軟件及程序，推動國產計算應用發(fā)展；無所不在的計算：在任何時間，任意地點，登錄后都可以進行計算服務；計算更強大：無限空間，按需擴展，服務體驗升級。
同時還做到了響應及時：配有5分鐘響應的客戶服務團隊；保障有利：7*24小時的技術支持工程師服務，常規(guī)問題在24小時內解決，復雜問題72小時內解決；一站式服務：軟件部署、調試優(yōu)化等專業(yè)服務。
栽下梧桐樹，自有鳳凰來
通過融合“超算”、“互聯(lián)網”、“云服務”技術，提供性能卓越、類別豐富的“一站式”在線超級計算服務，北京超級云計算中心贏得了包括科學研究、航空航天、氣象預報、地質勘探、生物制藥等領域越來越多行業(yè)客戶的青睞。
今年新型冠狀病毒肺炎疫情突發(fā)，牽動著全國人民的心，奮戰(zhàn)在一線的不僅有醫(yī)護人員，還有專注于病毒防治的研究人員。為了助力抗擊新型冠狀病毒疫情，北京超級云計算中心為疫情相關的15家科研機構免費提供了1000萬核時的計算、技術服務，保障了科研工作者進行基因測序、疫苗研發(fā)、藥物篩選、病毒突變預測等工作。
超算在當今世界，已經成為各國的競爭焦點。IDC數(shù)據顯示，2019年，全球高性能計算市場規(guī)模318億美元，其中公有云支出39億美元，滲透率12.3%，復合年均增長率(CAGR)為 18.8%。
《觀研天下》研究報告顯示，2019年，中國高性能計算市場規(guī)模約為282億元，云服務滲透率僅為3%，遠低于全球水平。可喜的是，中國超算正迎來發(fā)展的黃金期，超算硬件、應用及服務的市場前景廣闊，預計到2024年，HPC云服務市場規(guī)模將達到76億元，復合年均增長率高達45%。
而北京超級云計算中心以“創(chuàng)新應用與技術升級”相互促進的成功模式，正在成為HPC云服務化和商業(yè)模式創(chuàng)新的主要推動者。
小結
從目前的發(fā)展趨勢來看，超算行業(yè)正在形成三類市場：第一類，尖端超算，主要針對萬核以上的應用，需要國家集中力量辦大事，打造最尖端的超算中心；第二類，通用超算，主要是萬核、千核以下的應用，需要性價比高的解決方案，超級云計算中心的模式對推動超算商業(yè)化具有重大的作用；第三類，行業(yè)超算，主要是從單核到幾千核的應用，需要根據業(yè)務需求設計上云流程，提供行業(yè)定制。
三類超算模式相輔相成，相得益彰，共同助力科研效率提升，最大程度優(yōu)化成本，提升用戶使用體驗。
而在超算競爭中勝出的秘訣，絕不僅僅是單純的技術和產品的競爭，更是商業(yè)模式以及服務和生態(tài)的競爭。北京超級云計算中心已經探索出了一條成功有效的途徑：以云服務方式提供通用超算資源，為拓展科學邊界、推進技術創(chuàng)新提供了更強勁的動力，可以滿足市場巨量的計算需求。系統(tǒng)建成以來，為通用計算用戶提供了良好的平臺，與各個國產應用單位進行了深度交叉合作，為探討未來超算中心建設和商業(yè)化運營的模式創(chuàng)新提供了有益的探索。
關鍵詞：hpc top100，超級云計算，超算，中國超算，國家超算。
