北京超算CTO甄亞楠:為智能制造插上算力服務“翅膀”
在數字經濟時代,算力正以一種新的生產力形式,向工業、交通、醫療、科研等行業領域加速滲透,成為驅動經濟社會高質量發展的重要動能。由北京市人民政府主導、院市共建的北京超級云計算中心(下稱“北京超算”)面向用戶提供算力建設能力、平臺服務能力以及算力運營能力。11月15日,在第六屆中國超級算力大會ChinaSC2024暨中國智能計算產業聯盟理事會年會期間,環球網專訪了北京超算CTO甄亞楠。
縮短制造業研發周期,提升生產效率
無論是高鐵的仿真分析、新能源汽車的研發,還是無人機的技術突破,都離不開高性能計算的支撐。而北京超算正是通過構建智算云、行業云、超算云和設計仿真云等核心產品,為前沿科技、智能制造提供了強大的算力保障。
甄亞楠告訴環球網記者,智能制造業在設計研發方面涉及大量計算訴求。但對企業而言,每位研發人員一臺工作站的模式存在投入較高、資源無法集中利用、數據安全等風險。因此,越來越多的制造企業會通過本地與云端的模式來解決業務中的計算需求。
“在超算領域,北京超算一直在做兩類事情。一類是為國內廣大用戶群體提供簡單易用,具備高性能、高質量、高性價比的算力平臺;另一類是針對特定行業提供‘企業級的算力服務解決方案’。”甄亞楠介紹。
Z1分區是北京超算專門針對制造行業推出的典型代表。甄亞楠表示,北京超算建設Z1分區的初衷和目的是幫助企業研發降低成本,縮短研發周期,提升生產或者研發效率。“我們發現制造業有很多共性的計算軟件訴求,例如相關仿真設計。首先,在仿真設計的業務過程中,企業研發團隊依賴于CAE、CFD等專業計算軟件,而北京超算從此類軟件的應用運行特征出發,針對這些軟件進行相應的特征分析,發掘能讓軟件發揮最好性能的資源,幫助客戶進行資源線性,這也是制造資源分區Z1的由來。用戶在計算業務高峰期、本地算力資源不足時,可以隨時使用制造分區Z1,將計算任務提交到云端,既可以緩解本地算力不足的問題,又可以便捷快速地進行計算,縮短研發周期。Z1分區既是面向設計仿真領域的專用算力資源池,又是北京超算面向制造業的專屬解決方案。”
針對制造業普遍高度關注的數據安全和隱私問題,甄亞楠介紹稱,北京超算可以在Z1分區的基礎上實現對應資源的安全性隔離。具體而言,通過專線獨立存儲方式,用戶可以使用該分區的資源,而不會與其他用戶的數據產生交叉或者互相干擾。
2024中國高性能計算機TOP100排行榜在第六屆中國超級算力大會ChinaSC2024期間發布,北京超算Z1分區位居工業制造領域第一名。此外,北京超算T6分區以Linpack性能 10.837 PFLOPS的成績,在通用CPU算力(同構眾核CPU性能)方面位居該榜首第一名,并且連續五年穩居該榜單第一。
提供完整解決方案,助力建設全球數字經濟標桿城市
北京擁有全國規模最大的人工智能、區塊鏈、信創、工業互聯網等核心產業,在信息化、數字化建設中一直走在全國前列。北京在“十四五”規劃綱要中提出戰略目標:“建設全球數字經濟標桿城市”,數字經濟規模穩步擴大。
北京市統計局發布的最新數據顯示,至2023年,全市實現數字經濟增加值18766.7億元,同比增長8.5%,占地區生產總值的四成以上。
作為推動各產業數字化轉型的重要基石,算力為千行百業數字化轉型提供高效率的計算支持,成為激發數字化改革動力、推動數字經濟高質量發展的新引擎。據了解,北京市經信局聯合北京市科委、中關村管委會、北京市發改委共同發起伙伴計劃,征集標準明確:需具備提供多元化、高質量算力資源的能力。憑借其在高性能算力資源以及運營服務方面的能力,北京超算入選《北京市通用人工智能產業創新伙伴計劃》的首批算力伙伴。
甄亞楠向環球網記者介紹,圍繞人工智能、基礎科研、生物醫藥、商業航天、制造業等北京市核心產業和主要產業,北京超算已經做了一系列算力服務解決方案服務,在新能源汽車、風力發電、藥物研發領域均有落地。此外,北京超算與大模型廠商合作,結合算力、場景和用戶的專有數據,幫助用戶提供基于AI技術的完整數字化解決方案。
全國資源網絡化布局解決分布不均衡問題
盡管算力資源需求增長迅猛,但從需求的角度來看,國內算力需求存在不均衡的問題。
“我們注意到很多算力用戶主要來自經濟相對發達的地區,算力需求相對集中,一方面,單一地域內算力受限于規模總量、帶寬等因素限制,難滿足全國客戶的算力需求;另一方面,很多算力中心的相對利用率較低,受限于需求的波峰波谷,很難處于滿負荷狀態。”甄亞楠告訴記者。
從2019年開始,北京超算在全國進行了算力布局,在寧夏中衛和內蒙古和林格爾新區部署了國內領先的超算和智算資源。甄亞楠介紹稱,之所以采用多個算力中心布局,一方面是考慮到用戶本身具有分散性,另一方面考慮到如何為客戶提供更高性價比的算力資源。通過多點布局,這不僅響應了國家東數西算的政策方針,有助于優化算力資源分布,還可以充分利用西部地區的能源優勢,實現跨區域、跨行業的算力資源融合供給,使算力資源的使用更加靈活和經濟。
從長期來看,我國的算力需求會持續高速發展。包括超算中心、智算中心在內的數字基礎設施,正逐步展現出算力資源網絡化布局、算力供給多元化發展以及應用服務廣泛普及的新態勢。
對此,甄亞楠介紹,北京超算在算力布局過程中主要采用兩個方針,一是按需擴容,二是與算力伙伴合作。當客戶有對應算力需求時,北京超算會以動態擴容的方式進行建設,其優勢在于可以有效控制整個平臺的利用率,避免大量資源空置,還可以了解用戶的業務需求,針對性地為用戶建設算力資源,更好地發揮資源輻射作用。
除了動態建設外,北京超算還會與業內合作伙伴實現算力資源共享。北京超算的算力資源不僅面向用戶共享,也面向國內的算力服務商共享;同時,全國的算力資源都可以隨時接入北京超算的算力網絡,形成資源合力。經過多年的探索和發展,北京超算接入和運營管理的數據中心于2019年已實現內部的算力網絡中有效互聯。
“無論是按需擴容還是與算力伙伴合作,我們的目的都是為了更穩定、便捷地向用戶提供資源。從長期來看,我相信北京超算的資源分布點會更加廣泛,盡可能覆蓋國內主要用戶所在的區域,更好地用算力賦能我國數字經濟的發展。”甄亞楠表示。