行业 | 数字经济时代加速到来 超算进入融合时代

随着5G商用大幕展开，万物互联的数字经济时代加速到来，海量的数据爆炸对计算能力提出了非常高的要求，超算（超级计算机）迎来发展的有利时机，而融合则成为超算未来发展的一大趋势。

不久前，国际超算大会（ISC2019）公布了新一期全球高性能计算机（HPC）TOP500榜单，中国境内有219台超算上榜，在上榜数量上位列第一。这也是2017年11月以来，中国超算上榜数量连续第四次位居第一。联想、浪潮和中科曙光分别以173台、71台和63台的数量位居全球超算制造商前三位。

毫无疑问，超级计算机正在成为重要的国家力量，高性能计算已成为科技进步与科学突破的“发动机”。在最新的基础科学领域——诸如大气变化模拟、核聚变研究、生命科学、天体物理的研究中，以及在最流行的产业领域——比如人工智能、大数据等课题中，超级计算机都在扮演越来越重要的地位。

超级计算机一直是世界各国竞相角逐的科技最高点。只不过，如今的竞争焦点开始从P级计算（1 PFlops，千万亿次计算）转向E级计算（1 EFlops，百亿亿次计算）。

美国、欧盟和日本均已实施了建立E级计算机系统计划，首台E级超算系统大致都将在2021年左右完成。我国也在这方面早已有所布局。2009年，我国首台千万亿次超级计算机“天河一号”一期系统研制成功，成为继美国之后第二个能够研制千万亿次超级计算机的国家。据悉，“十三五”期间，我国重点研发专项“高性能计算”的目标就是突破E级计算机核心技术，依托自主可控技术，研制适应应用需求的E级高性能计算机系统，使我国高性能计算机的性能在“十三五”末保持世界领先水平。

要研制这样的系统，困难不少。中山大学数据科学计算机学院院长钱德沛就表示，高性能处理器和加速器，特别是3D的内存、新型的存储器件、光交换和光传输等方面都是我国目前的瓶颈。

“在这样一个国际环境下，自主可控可能不是一个可选项，而是唯一的出路，依托自主可控和开放合作并不矛盾，但我们只有自身强，有自己可以控制的技术才有可能广泛地开展合作。”钱德沛说道。

与人工智能、云计算和大数据的融合则成为超算发展的一大契机。

中科院计算技术研究所所长孙凝晖就表示，融合是未来的趋势，不光传统高性能计算和AI的融合，超算跟云计算在未来也一定会融合在一起，超算不光是云计算的基础，高性能计算也会以云计算的方式来提供服务，走向用户。

这一块的市场潜力也非常巨大。据IDC预测，光是国内人工智能服务器市场，市场空间在2021年就将达到25亿美元，年复合增速达到50%。

工信部也提出，我国将以应用为导向，突破大数据关键技术，特别是加快高性能计算、大数据计算系统等能力提升，提升数据分析处理和知识发现能力，继续强化大数据技术产品研发，鼓励企业发挥创新主体作用，突破面向大数据的新型计算、存储、传感等技术，加快产学研用资源联合，推动软硬件协同发展，让计算力向更多行业应用“赋能”。

不少企业正在通过跨界融合，在超算应用布局方面抢占先机。“数字经济时代，以科技为核心的创新已经到来。面临未来的发展趋势，联想已经做好了准备。”在近日召开的2019联想全球超算峰会上，联想集团高级副总裁、数据中心业务集团中国区总裁童夫尧表示，联想将以超算技术为核心，聚焦技术融合、行业融合、生态融合，助力行业破局和发展。

据悉，目前联想超算团队、超算产品，包括端到端的整个体系，正积极为科研、教育、航天、气象、石油石化、生命科学等领域提供解决方案。此次超算大会上，联想新推出的“深腾X9000”系统即是联想在高性能计算与AI领域深耕的成果。“联想的超算技术不仅仅是放在实验室里面做理论研究，更多的是与行业的应用相结合。”童夫尧说。

不仅如此，联想还将着力打造HPC生态链，与硬件厂商包括英特尔、寒武纪等厂商合作，在软件层面积极主动开放生态系统，吸引主流厂商加入联盟，在业务层面，联想创投投资了face++、银河水滴科技等等一系列有潜力的人工智能公司。

而国内超算领域的另一巨头中科曙光也早已在这一领域发力。中科曙光高级副总裁任京暘此前曾公开表示，先进计算包括超级计算、大数据、人工智能、云计算等多种新兴IT信息技术，是新一代信息技术产业的核心和基石。据悉，中科曙光从2009年开始布局智慧城市，持续将人工智能、大数据、云计算等最新技术融合到智慧城市建设等领域，目前已经有40多个城市云计算中心。

“我们要重视超算和人工智能、大数据的融合发展，超算对大数据、人工智能的支撑作用非常明显。”钱德沛说，超算和大数据、人工智能密切关联，相互支撑。超算是大数据分析和基于深度学习的人工智能技术与应用的基础，超算和大数据改变了人工智能研究应用的方式。大数据和人工智能，将深刻影响未来超级计算机体系结构和实现技术。