2021年發(fā)布的“十四五規(guī)劃綱要”中明確提出要“深入實(shí)施科教興國戰(zhàn)略、人才強(qiáng)國戰(zhàn)略、創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略，完善國家創(chuàng)新體系，加快建設(shè)科技強(qiáng)國。”高校科研成為科教興國戰(zhàn)略的重要培育基地。
在很多基礎(chǔ)科學(xué)研究包括納米材料、生物醫(yī)藥、氣象、測繪、能源等領(lǐng)域，由于涉及到大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)密集計(jì)算型任務(wù)，正面臨著高性能計(jì)算HPC資源日益緊缺的問題。
圍繞當(dāng)下國內(nèi)高校科研在高性能計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面的現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢，4月28日，在武漢大學(xué)信息中心主辦、UCloud優(yōu)刻得協(xié)辦的“算無邊界，研無止境“高校云HPC應(yīng)用交流會上，來自武漢大學(xué)信息中心領(lǐng)導(dǎo)、上海超算中心副主任魏玉琪、華中科技大學(xué)副教授劉華坪、UCloud教育行業(yè)資深架構(gòu)師趙瑾分別在會上進(jìn)行了深度的交流探討。
武漢大學(xué)信息中心領(lǐng)導(dǎo)孟學(xué)軍在會議開場致辭中提到：“HPC是高校科研的必備平臺，武漢大學(xué)作為國內(nèi)雙一流高校的代表，其理工科專業(yè)近些年對超算的需求十分旺盛，經(jīng)過校方近五年的超算中心建設(shè)，目前支持的科研項(xiàng)目累計(jì)金額達(dá)2個(gè)多億，支持發(fā)表的高端學(xué)術(shù)論文400多篇。接下來武漢大學(xué)將更加注重學(xué)校超算能力的對外輸出，并與UCloud優(yōu)刻得探討共建HPC的云化能力。”
“啟慧科研云”一站式HPC云平臺
由于高校科研的超算中心HPC資源基本都處于供不應(yīng)求的狀態(tài)，如果自建或擴(kuò)容超算中心又面臨著：一次性投入成本高、交付周期長；硬件更新迭代速度快、建成即落后，靈活擴(kuò)展性差；資源得不到充分有效的利用導(dǎo)致閑置浪費(fèi)；軟硬件故障導(dǎo)致關(guān)鍵數(shù)據(jù)丟失或損壞；數(shù)據(jù)傳輸依賴硬盤、網(wǎng)盤、共享文件夾等低效手段的問題。
相比傳統(tǒng)的自建超算中心，云計(jì)算具備海量資源、高性能算力、靈活配置與部署、數(shù)據(jù)安全等諸多優(yōu)勢，云超算正在成為HPC的主流發(fā)展趨勢。對此，上海超算中心副主任魏玉琪也表示：“繼遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)、web portal、專用平臺之后，云化也是正在探索的HPC新型使用方式之一，其彈性擴(kuò)容、按需使用的特點(diǎn)，可以為教育與科研提供普惠型HPC算力，助力科研加速。而混合云模式的探索，也有可能成為超算中心能力補(bǔ)充的一種新選擇。”
為了幫助高校教育行業(yè)加速新型跨學(xué)科科研人才培養(yǎng)、驅(qū)動科研敏捷創(chuàng)新，UCloud優(yōu)刻得于2020年在業(yè)內(nèi)率先發(fā)布了具有彈性擴(kuò)展、超強(qiáng)算力的“啟慧科研云”解決方案，并以自主研發(fā)的高性能計(jì)算產(chǎn)品“云極”EPC為基礎(chǔ)，輔以預(yù)置的數(shù)據(jù)協(xié)同組件和創(chuàng)新算法，給廣大科研企業(yè)及高校構(gòu)建基于公有云的“一站式”高性能計(jì)算平臺。
高校通過控制臺即可獲得海量算力（包括CPU、GPU、異構(gòu)芯片），“云極”EPC 完全不受IT資源供應(yīng)限制和IT資源管理的約束。計(jì)算、存儲、網(wǎng)絡(luò)皆為高性能計(jì)算專屬打造，原本科研項(xiàng)目數(shù)天的計(jì)算周期，可縮短至數(shù)小時(shí)完成。數(shù)據(jù)自動冗余、手動備份、回滾復(fù)原、安全訪問等多種手段進(jìn)一步確保高校科研的關(guān)鍵核心數(shù)據(jù)安全可控。
高校科研團(tuán)隊(duì)的HPC上云之路
某高校科研團(tuán)隊(duì)在從事新一代動力系統(tǒng)的研究時(shí)，經(jīng)常需要對復(fù)雜的物理場（熱、結(jié)構(gòu)、流體、燃燒）進(jìn)行模擬計(jì)算，HPC負(fù)載極為繁重。為此，該團(tuán)隊(duì)在本地陸續(xù)部署了一些計(jì)算資源，但是由于成員較多、工作較重，計(jì)算很快就達(dá)到了瓶頸。加上自配集群的維護(hù)工作繁重、缺乏專業(yè)IT團(tuán)隊(duì)支持，整個(gè)科研項(xiàng)目進(jìn)度因此受阻。
使用UCloud優(yōu)刻得提供的“云極”EPC 云服務(wù)后，綜合計(jì)算性能顯著高于本地計(jì)算資源，將原來15天的計(jì)算縮短至短短3天。UCloud優(yōu)刻得“云極”EPC的可視化操作系統(tǒng)，讓該團(tuán)隊(duì)在學(xué)習(xí)成本為零的情況下，將項(xiàng)目在線遷移到云上，從此徹底擺脫IT管理的運(yùn)維負(fù)擔(dān)。彈性靈活的擴(kuò)展能力也讓該科研團(tuán)隊(duì)在應(yīng)對科研高峰期時(shí)的突發(fā)計(jì)算任務(wù)時(shí)快速應(yīng)對。
華中科技大學(xué)是UCloud優(yōu)刻得服務(wù)的眾多科研院校之一，副教授劉華坪對傳統(tǒng)自建集群與基于UCloud 提供的HPC服務(wù)的區(qū)別上也深有體會：“傳統(tǒng)自有集群規(guī)模小，無法響應(yīng)突發(fā)的計(jì)算需求，且cpu的更新迭代快，維護(hù)成本較高；而基于UCloud提供的HPC服務(wù)，底層資源隨時(shí)供應(yīng)，計(jì)算資源不受限制，且計(jì)算性能優(yōu)于現(xiàn)有集群；在使用方面，UCloud提供了可視化操作界面，降低了學(xué)習(xí)成本。”
多年來，UCloud優(yōu)刻得深耕教育行業(yè)，對教育行業(yè)的用戶需求有著深入的理解和豐富的經(jīng)驗(yàn)，與科研機(jī)構(gòu)和高等院校形成“產(chǎn)、學(xué)、研”三位一體的創(chuàng)新聯(lián)合體，在落實(shí)產(chǎn)教融合、校企合作的同時(shí)，深入理解和貫徹“科教興國”的戰(zhàn)略。憑借專業(yè)的云技術(shù)和快速響應(yīng)的優(yōu)質(zhì)服務(wù)，UCloud優(yōu)刻得深得高校科研領(lǐng)域用戶的認(rèn)可，目前“啟慧科研云”已為同濟(jì)大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)等十幾個(gè)高校提供安全可靠的“云極”EPC 云服務(wù)。
未來UCloud優(yōu)刻得將走進(jìn)更多高校科研機(jī)構(gòu)，助力高校科研打破計(jì)算資源瓶頸，加速科技研發(fā)創(chuàng)新。
