“國(guó)家超算互聯(lián)網(wǎng)”的消息甫一發(fā)布，市場(chǎng)和行業(yè)的情緒旋即被牽動(dòng)起來。

4月17日，科技部高新司組織召開國(guó)家超算互聯(lián)網(wǎng)工作啟動(dòng)會(huì)，參會(huì)者還包括高校、科研機(jī)構(gòu)、各國(guó)家超算中心負(fù)、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商等，超算產(chǎn)業(yè)鏈上下游很少這么齊聚起來，只為做一件事。

科學(xué)技術(shù)部高新技術(shù)司副司長(zhǎng)梅建平表示，科技部將通過超算互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，打造國(guó)家算力底座，促進(jìn)超算算力的一體化運(yùn)營(yíng)。

(相關(guān)資料圖)

“按照計(jì)劃，到2025年底，國(guó)家超算互聯(lián)網(wǎng)將可形成技術(shù)先進(jìn)、模式創(chuàng)新、服務(wù)優(yōu)質(zhì)、生態(tài)完善的總體布局，有效支撐原始科學(xué)創(chuàng)新、重大工程突破、經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展、人民生活品質(zhì)提高等目標(biāo)達(dá)成，成為支撐數(shù)字中國(guó)建設(shè)的“高速路”。”梅建平說。

為什么做？

類比電力之于工業(yè)經(jīng)濟(jì)的作用，算力在數(shù)字經(jīng)濟(jì)也扮演著關(guān)鍵角色。《數(shù)字中國(guó)建設(shè)整體布局規(guī)劃》指出，要打通數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施大動(dòng)脈，系統(tǒng)優(yōu)化算力基礎(chǔ)設(shè)施布局。

通俗意義上，超算可以理解為運(yùn)算能力極強(qiáng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)，也是國(guó)家實(shí)力的體現(xiàn)，往往被用于復(fù)雜的大型計(jì)算任務(wù)，在大規(guī)模科學(xué)計(jì)算和工程計(jì)算方面應(yīng)用廣泛，超算也是算力的重要組成，并且在一些任務(wù)上有天然優(yōu)勢(shì)。

“超算互聯(lián)網(wǎng)是新事物，沒有一個(gè)準(zhǔn)確定義。從狹義來講，它的確是通過高速網(wǎng)絡(luò)超算中心連接起來，形成一個(gè)統(tǒng)一的可以使用的資源對(duì)外服務(wù)”，中國(guó)科學(xué)院院士、超算互聯(lián)網(wǎng)總體專家組組長(zhǎng)錢德沛表示。

“但是我覺得它的意義遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過這一點(diǎn)，因?yàn)槌慊ヂ?lián)網(wǎng)實(shí)際上并不是真的要做網(wǎng)絡(luò)，它是要用互聯(lián)網(wǎng)的理念或者互聯(lián)網(wǎng)的思維，來建設(shè)國(guó)家的超算基礎(chǔ)設(shè)施。”

梅建平也提到，中國(guó)的超算水平已經(jīng)達(dá)到了世界先進(jìn)水平，多次在國(guó)際上取得了超算第一的好成績(jī)，現(xiàn)在中國(guó)總體算力水平也達(dá)到了世界第二的水平。

“隨著技術(shù)發(fā)展的突破和需求，比如大數(shù)據(jù)、人工智能，對(duì)算力都提出了更高的要求，從提供算力到提供服務(wù)，我們要發(fā)展超算互聯(lián)網(wǎng)，用互聯(lián)網(wǎng)的思維來推動(dòng)超算服務(wù)，支撐數(shù)字中國(guó)的建設(shè)和智慧中國(guó)的建設(shè)，這就是我們建設(shè)超算互聯(lián)網(wǎng)的初衷。 ”

不同于其他算力，超算中心大多由國(guó)家相關(guān)機(jī)構(gòu)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)，所以由科技部牽頭，超算互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)有風(fēng)向標(biāo)意義，它代表超算趨向于市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)，參與到更廣范圍上的數(shù)字基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中。

難題在哪？

超算互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵在于“互聯(lián)”，超算算力如何才能流動(dòng)起來，是其從“陽(yáng)春白雪”到普及普惠的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

超算如何才能建成一條流動(dòng)的數(shù)字中國(guó)算力脈絡(luò)，有一系列的難題要解決。據(jù)了解，隨著超算和超算應(yīng)用的發(fā)展，超算面臨著算力設(shè)施發(fā)布不均衡、超算水平參差不齊、應(yīng)用軟件自主研發(fā)和推廣應(yīng)用不足、持續(xù)運(yùn)營(yíng)困難等問題和挑戰(zhàn)。

錢德沛提到，計(jì)算機(jī)的使用有一個(gè)發(fā)展歷程，過去我們都要帶著問題到計(jì)算中心去，把程序輸入到計(jì)算機(jī)來用，到后來網(wǎng)絡(luò)連接起來，中國(guó)建立了國(guó)家網(wǎng)和基于廣域網(wǎng)的國(guó)家級(jí)計(jì)算環(huán)境，在這個(gè)環(huán)境中，我們只要把作業(yè)提交上去，它可以在某臺(tái)機(jī)器上運(yùn)行。

但是由于技術(shù)門檻比較高，應(yīng)用軟件豐富程度不高，應(yīng)用還局限于比較傳統(tǒng)的高性能計(jì)算，像天氣預(yù)報(bào)、大型工程設(shè)計(jì)，以及像基礎(chǔ)科學(xué)研究等等。它并沒有做到像京東網(wǎng)、淘寶網(wǎng)，能夠滲透到千家萬戶。

“超算還是有一定的門檻，我們希望通過超算互聯(lián)網(wǎng)的形式，使得更多用戶能夠在上面獲得它應(yīng)該要的資源，避免做很多基礎(chǔ)性的自主開發(fā)。同時(shí)也使得很多軟件能夠在這個(gè)平臺(tái)上出售出去，或者是對(duì)外提供服務(wù)，就像電子商務(wù)一樣，使得更多軟件能夠給更多的人來使用，可以說這是一種普及的工作，也可以說是提高應(yīng)用水平的測(cè)試”，錢德沛說。

互聯(lián)網(wǎng)理念的轉(zhuǎn)變，也可能是難題之一，產(chǎn)業(yè)鏈上下游首先要形成共識(shí)。錢德沛也提到，超算互聯(lián)網(wǎng)理念意味著三個(gè)點(diǎn)，首先用戶規(guī)模非常巨大，第二注重服務(wù)質(zhì)量，第三有自我生長(zhǎng)、自我發(fā)展的機(jī)制，我們希望用互聯(lián)網(wǎng)的理念來構(gòu)建國(guó)家計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施。

如何實(shí)現(xiàn)？

超算互聯(lián)網(wǎng)的建設(shè)，將大大降低超算應(yīng)用門檻，將提供超算算力轉(zhuǎn)變?yōu)樘峁┏銘?yīng)用服務(wù)，在超算互聯(lián)網(wǎng)上，用戶可一站實(shí)現(xiàn)算力應(yīng)用服務(wù)商品的瀏覽、購(gòu)買、下單、支付、開票、使用等過程。

錢德沛表示，20年前行業(yè)曾提出過目標(biāo)，希望計(jì)算能夠像電力一樣，能夠走進(jìn)千家萬戶，在任何地方、任何人、任何時(shí)間都可以獲得大數(shù)據(jù)的算力來支持它的應(yīng)用，要做到這一點(diǎn)，超算互聯(lián)網(wǎng)要發(fā)揮它的作用，整合算力是最基礎(chǔ)的工作，但是更重要的是上面的部分。

具體來看，超算互聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)可以分為三層，分別是基礎(chǔ)算力層、運(yùn)行管理層、服務(wù)運(yùn)營(yíng)商。

基礎(chǔ)算力提供者如超算中心，運(yùn)行管理者管理資源實(shí)現(xiàn)用戶之間的接口，服務(wù)運(yùn)營(yíng)商個(gè)別服務(wù)運(yùn)營(yíng)商是將來服務(wù)運(yùn)營(yíng)的主體，建立類似京東網(wǎng)、淘寶網(wǎng)的應(yīng)用。

有了超算互聯(lián)網(wǎng)的模式之后，應(yīng)用軟件的發(fā)展發(fā)生相應(yīng)的變化，應(yīng)用開發(fā)完全可以借鑒互聯(lián)網(wǎng)的經(jīng)驗(yàn)，類似App Store，通過開發(fā)出軟件以應(yīng)用服務(wù)商和應(yīng)用商店的經(jīng)營(yíng)者進(jìn)行協(xié)作，來得到回報(bào)。

“電力之所以能夠發(fā)布命令，它有各種各樣的裝置，各種各樣的設(shè)備跟各種各樣的家電，我們也希望在超算互聯(lián)網(wǎng)有各種各樣的應(yīng)用，各種各樣的解決方案，使得用戶能夠找到他所需要的東西，所以超算互聯(lián)網(wǎng)實(shí)際上是在應(yīng)用層面發(fā)揮它的作用。我們看到的是應(yīng)用，用戶看到的不是哪臺(tái)計(jì)算機(jī)，不是他所需要的基礎(chǔ)的CPU小時(shí)，他看到的是能夠解決問題的一種應(yīng)用解決方案或者是應(yīng)用軟件”，錢德沛說道。

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