當下，數字經濟背景下，伴隨企業不斷深入云化轉型、科研體系深度接軌實體經濟以及數據科學新領域的飛速發展，算力需求呈現出多樣化、個性化、巨量化趨勢，原本服務于尖端科研的HPC也逐漸成為企業發展的重要力量。
然而，具有高維、時變、海量等特征的科學數據不僅需要超高性能底層算力，更需要彈性伸縮、簡便運維提升綜合算效，傳統 HPC 集群在材料學、基因組學、生命科學、CAE 仿真、深度學習、地理測繪、影視渲染等應用場景面臨諸多不便。
日前，青云QingCloud（qingcloud.com，股票代碼：688316）重磅上線EHPC高性能計算平臺，基于尖端超算算力，結合公有云架構提供彈性伸縮、按需計費的高性價比方案。同時，打通云平臺豐富的產品和服務種類，創新云化超算的服務新模式，更好賦能新科研、助力新場景。
高性能計算是什么？
對于非IT專業人士而言，大家接觸較多的信息和通信設備，通常是個人電腦和手機，很多人都不了解計算機界“皇冠上明珠”的高性能計算 (HPC) 到底是什么樣子？這次我們就帶大家認識認識它。
其實，高性能計算，指的是用大量服務器并行地對某一個任務執行運算，來解決工程和科學上的問題。它的用途很多，最核心的是用來模擬世界萬物。宏觀上，可以用衛星圖像、遙感數據、氣象數據利用高性能計算來模擬地球、海洋和氣候;微觀上，青云能模擬分子原子來了解生命的原理，使藥物的研發更快速、更精確。
比如，天氣預報需要融合幾十個緯度的數據，石油天然氣勘探需要進行空間分析和建模，DNA測序需要對比成千上萬個堿基對等，這些對任意一個單一計算機來說都負荷太大了，而高性能計算可以很好應對。
青云QingCloud 云平臺&服務部高級總監陳海泉表示：“高性能計算這一領域出現了一個新的場景，大數據和人工智能正在與超算融合。”
第一，高性能計算跟尖端科研是密不可分的。科學家要讓科技持續進步，一定要之前的研究人員對更大規模的數據做計算，并且不斷提高計算精度。
第二，大數據驅動存儲跟算力融合。以前建超算中心的時候，普遍是以算力為主導，但在存儲方面出現新的挑戰。
一方面，現在數據越來越多，比如衛星、無人機在不斷產生大量的高精度照片。
另一方面，數據類型也在變多，比如可穿戴設備的普及、IoT 的廣泛應用，都在不斷產生各種新的、不同類型的數據。這些數據都需要利用大數據進行處理和分析。這一改變正在驅使數據中心和算力中心互相融合，并且數據量越大，對應的算力也需要更強。
第三，人工智能應用爆發。人工智能通常指的是機器學習，機器學習最常用的技術是深度學習。深度學習有兩個階段：第一階段是對大量的數據進行計算，得到訓練模型;第二階段是通過已得到的訓練模型，結合新的數據做推理計算，解決實際的問題，比如圖像識別、自然語言識別等，都需要推理。其中，訓練階段需要進行大量的浮點運算，為了達到足夠的算力，就需要用很多的GPU節點。
陳海泉表示介紹道：“青云看到的兩個具體場景，都是大數據、人工智能與超算結合的場景。”
當青云提供了一個基礎設施，它適應了人工智能、大數據和超算，以及不同的業務時，青云希望它能盡快復用。這就是青云提供的EHPC超算平臺—— QingCloud EHPC，可以全面地支持各種新的業務場景。
青云的超算布局
一直以來，HPC渲染創造了很多科幻電影中的經典場景，而在現實中，HPC早已成為各國“科技競賽”中最尖端的領域之一。
從藥品研制、天氣預報、地震監測，到能源勘探、基因分析、人工智能，HPC幫助人們解決了科研、工作、生活中的許多難題。如今，隨著技術創新發展、智能化持續加速，人們對算力的需求越來越大，應用場景從傳統向物聯網、人工智能等領域不斷滲透，HPC在各個方面都面臨著巨大的挑戰。
為解決傳統HPC資源利用率低、投入成本大、運維管理重、安全防護難等痛點，青云科技推出了青云彈性高性能計算——QingCloud EHPC。相較于傳統HPC，QingCloud EHPC提供了一種快捷、彈性、安全以及互通的基于云平臺的高性能計算服務，它能支持計算資源的彈性定制，降低成本，提高資源利用率，具有極大的靈活性。
針對超算在尖端科技、大數據以及人工智能場景的支持，QingCloud EHPC也給出了相應的解決方案。
如超算最常見的仿真和建模業務，青云提供了低延時、高帶寬的InfiniBand網絡，高速并行文件存儲以及CPU/GPU的算力組合，不僅能支持大規模求解運算，還能提供GPU桌面進行圖形前后處理，完成一個閉環的業務場景。
對于大數據業務，QingCloud云平臺提供的對象存儲容量達245PB，跟計算節點結合，可以用于大規模的數據處理和分析。計算節點到對象存儲的網絡帶寬有1.6T，能夠保證大數據計算的超高性能。
對于人工智能訓練業務，青云提供算力達850PFlops的A100 GPU資源池和全閃并行文件存儲，并且能夠結合容器平臺，提供性能極致優化、輕量便捷、開源開放的人工智能平臺。
另外，使用方式也是超算中心一個痛點，傳統的超算中心用戶，在使用時，需要提交申請，并且有人工審批的環節，當他得到審批通過后，還需要自己安裝VPN客戶端連接超算中心提供的登錄節點。
為了讓整個超算使用更靈活，青云提供了偏傳統的共享型超算集群和獨享EHPC集群兩種不同類型的超算集群。
其中，共享型超算集群給用戶的計算節點是共享的，但登錄節點是獨享，所以用戶自己軟件的安裝、執行、操作還是在自己的節點上，跟別的用戶沒有關聯。
獨享EHPC集群給用戶一個root賬號，用戶使用會非常方便。它的優勢是不僅能自由地安裝自己需要的系統軟件，甚至切換超算平臺的各種軟件，或是大數據相關的Hadoop、MapReduce，用戶可以自己隨便安裝;二是EHPC集群的節點是用戶獨享，可以自己合理安排使用時間。三是EHPC集群的計算、存儲和網絡類型，用戶可以自由搭配。
除此之外，云計算給HPC帶來的一個最大的變化是，把傳統的審批制度變成用戶自服務的形式，用戶隨時可以自己到云平臺注冊賬號，并且充值購買他需要的計算資源。
QingCloud EHPC 產品經理苗慧表示：“青云EHPC提供云上超算SaaS化服務，方便快捷讓作業運行起來。通過青云的彈性公網IP、公網帶寬，將數據進行快速地上傳、下載，與本地數據同步。”
寫在最后
陳海泉總結道：“青云的超算云平臺可以支持大數據和人工智能融合的超算業務，并且以云服務的方式提供，讓超算資源更便捷地交付給用戶。”
目前，數字化創新對企業發展和業務創新都提出了更大挑戰。青云意識到EHPC將云計算與高性能計算的結合，對于數字經濟發展有著重要意義。為此，青云科技將緊扣技術發展趨勢，繼續創新，不斷更新迭代彈性高性能計算能力，豐富和完善EHPC方案的能力，持續滿足用戶高性能計算需求。
