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工業領域高性能計算需求旺盛 呼喚普及共享

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 16:01:25 來源:中國電子報

   在很多人的印象裏,高性能計算一直被“養在深閨”,隻為“高、精、尖”科ke學xue研yan究jiu服fu務wu,但dan是shi現xian在zai,尤you其qi是shi在zai近jin十shi年nian,越yue來lai越yue多duo的de高gao性xing能neng計ji算suan進jin入ru工gong業ye領ling域yu。上shang海hai超chao級ji計ji算suan中zhong心xin高gao性xing能neng計ji算suan技ji術shu總zong監jian姚yao繼ji鋒feng博bo士shi說shuo:“目前上海超算的用戶中有70%是來自基礎研究領域的,其餘30%的用戶來自工業領域。”汽車製造、大飛機製造、船舶製造等越來越多的工業領域對高性能計算表現出越來越高的需求。曙光公司副總裁聶華對《中國電子報》記者透露,高性能計算應用在汽車領域,可以發揮很大的作用,傳統的汽車碰撞試驗,需要撞壞4輛車才能采集到需要的相關數據,而采用高性能計算進行模擬實驗,平均隻需要撞壞1.5輛車就能采到相應的數據。高性能計算應用在工業領域能產生巨大的生產力,但是同時高性能計算的應用也存在著缺乏共享等等問題。

  工業領域高性能計算需求旺盛

   上海是中國重要的工業中心,彙聚著汽車、船舶、飛(fei)機(ji)等(deng)行(xing)業(ye)以(yi)及(ji)許(xu)多(duo)大(da)企(qi)業(ye)的(de)研(yan)究(jiu)機(ji)構(gou)。相(xiang)對(dui)於(yu)其(qi)他(ta)地(di)區(qu),高(gao)性(xing)能(neng)計(ji)算(suan)在(zai)工(gong)業(ye)領(ling)域(yu)的(de)價(jia)值(zhi)已(yi)逐(zhu)步(bu)顯(xian)現(xian)。據(ju)上(shang)海(hai)超(chao)級(ji)計(ji)算(suan)中(zhong)心(xin)高(gao)性(xing)能(neng)計(ji)算(suan)技(ji)術(shu)總(zong)監(jian)姚(yao)繼(ji)鋒(feng)博(bo)士(shi)介(jie)紹(shao):“2008年,在國家重點發展的工業領域中,高性能計算已經進入包括民用航空、交通電子、局域網、核電工程、海洋工程等領域,而在這些行業裏,有三四個行業的高性能計算已經發揮了重要的作用。2004年,曙光的高性能計算機就已經為民航的支線LGR1的研發做出了重要的貢獻。現在國家正在啟動大飛機項目,而曙光的5000A也進入了全球TOP10,我們中心未來采購的這個機器的重要用戶之一就是為大飛機項目的研發提供支撐服務的。”

   其實不僅僅是在大飛機製造領域,在汽車製造的研發領域,高性能計算也扮演著越來越重要的角色,越來越多的像奇瑞、上汽、比bi亞ya迪di等deng自zi主zhu品pin牌pai的de汽qi車che企qi業ye開kai始shi意yi識shi到dao需xu要yao采cai用yong高gao性xing能neng計ji算suan來lai加jia快kuai提ti升sheng研yan發fa能neng力li。曙shu光guang公gong司si副fu總zong裁cai聶nie華hua所suo提ti到dao的de汽qi車che碰peng撞zhuang試shi驗yan僅jin僅jin是shi高gao性xing能neng計ji算suan在zai汽qi車che設she計ji研yan發fa中zhong的de一yi個ge應ying用yong,而er高gao性xing能neng計ji算suan在zai汽qi車che工gong業ye領ling域yu的de應ying用yong將jiang遠yuan不bu止zhi這zhe些xie,它ta將jiang改gai變bian這zhe些xie行xing業ye的de傳chuan統tong的de研yan發fa模mo式shi和he工gong作zuo模mo式shi。

   目前國家正在啟動4萬億元的資金拉動內需,而這其中有很大一部分是來自基礎設施建設,在公路、鐵路等建設上,高性能計算都能發揮重要的作用。曙光副總裁聶華說:“比bi如ru馬ma路lu上shang的de下xia水shui井jing蓋gai怎zen麼me控kong製zhi它ta的de振zhen動dong頻pin率lv,讓rang汽qi車che以yi不bu同tong速su度du經jing過guo的de時shi候hou,第di一yi個ge車che輪lun的de震zhen動dong不bu至zhi於yu形xing成cheng一yi個ge角jiao度du讓rang第di二er個ge車che輪lun壓ya下xia去qu和he陷xian進jin去qu,這zhe種zhong設she計ji都dou要yao使shi用yong我wo們men的de高gao性xing能neng計ji算suan機ji。”

   應ying該gai說shuo目mu前qian高gao性xing能neng計ji算suan在zai中zhong國guo工gong業ye領ling域yu的de應ying用yong還hai處chu於yu起qi步bu階jie段duan,而er其qi他ta發fa達da國guo家jia正zheng在zai將jiang越yue來lai越yue多duo地di在zai工gong業ye領ling域yu采cai用yong高gao性xing能neng計ji算suan來lai提ti升sheng生sheng產chan力li。在zai美mei國guo工gong作zuo和he生sheng活huo多duo年nian的de微wei軟ruan(中國)研發集團服務器與開發工具事業部高性能計算資深架構師徐明強說:“高gao性xing能neng計ji算suan帶dai給gei美mei國guo三san個ge方fang麵mian的de經jing濟ji效xiao益yi,第di一yi是shi可ke以yi加jia快kuai科ke學xue探tan索suo速su度du。第di二er可ke以yi提ti高gao產chan品pin創chuang新xin能neng力li。第di三san可ke以yi力li求qiu決jue策ce精jing確que合he理li。在zai加jia快kuai科ke學xue探tan索suo速su度du方fang麵mian,我wo曾zeng經jing和he一yi個ge著zhu名ming製zhi藥yao廠chang合he作zuo,利li用yong高gao性xing能neng計ji算suan進jin行xing蛋dan白bai質zhi分fen析xi以yi發fa現xian抗kang艾ai滋zi病bing、抗kang癌ai症zheng的de一yi些xie蛋dan白bai體ti。應ying用yong高gao性xing能neng計ji算suan可ke以yi非fei常chang快kuai地di排pai除chu多duo種zhong蛋dan白bai質zhi,加jia快kuai製zhi藥yao的de進jin程cheng。在zai提ti高gao產chan品pin的de質zhi量liang和he創chuang新xin能neng力li方fang麵mian,我wo曾zeng和he某mou一yi家jia著zhu名ming的de芯xin片pian公gong司si合he作zuo,原yuan來lai他ta們men很hen多duo的de設she計ji沒mei有you辦ban法fa及ji時shi推tui向xiang市shi場chang,自zi從cong使shi用yong了le高gao性xing能neng集ji群qun計ji算suan以yi後hou,他ta們men能neng把ba大da批pi量liang的de驗yan證zheng的de應ying用yong跑pao在zai一yi個ge運yun行xing計ji算suan機ji上shang,使shi得de他ta們men能neng及ji時shi地di測ce驗yan出chu其qi中zhong的de一yi些xie錯cuo誤wu,他ta們men的de產chan品pin能neng按an計ji劃hua及ji時shi推tui向xiang市shi場chang。”
   應該說高性能計算在工業領域有著巨大的應用空間,是帶動這些領域發展的重要“裝備工業”,但是目前高性能計算在工業領域的價值還沒有被充分地挖掘和釋放,其中有易用性的問題,也有價格等方麵的問題。

   高性能計算工業領域普及共享

   不久前曙光采用微軟高性能服務器操作係統(WindowsHPCServer2008)的曙光 5000A進入了全球 HPCTOP10,這是曙光團隊和微軟(中國)研發集團的團隊苦戰幾個月的結果,雙方進行了3個月的調試,這個測試結果無論是對於曙光還是微軟都是一次曆史性的突破。聶華在接受《中國電子報》記者采訪時說,曙光的合作夥伴本來是有其他選擇的,之所以後來選擇與微軟合作,就是希望能把高性能計算向普及化推動。

   推動高性能計算在工業領域的普及與應用,首先遇到的是人員接受度的問題。姚繼峰說:“很(hen)多(duo)人(ren)還(hai)沒(mei)有(you)意(yi)識(shi)到(dao)高(gao)性(xing)能(neng)計(ji)算(suan)對(dui)他(ta)有(you)用(yong),包(bao)括(kuo)一(yi)些(xie)企(qi)業(ye)家(jia),他(ta)們(men)不(bu)知(zhi)道(dao)高(gao)性(xing)能(neng)計(ji)算(suan)能(neng)夠(gou)幫(bang)助(zhu)加(jia)快(kuai)產(chan)品(pin)的(de)設(she)計(ji),提(ti)高(gao)產(chan)品(pin)的(de)競(jing)爭(zheng)力(li)。另(ling)外(wai)就(jiu)是(shi)應(ying)用(yong)的(de)缺(que)乏(fa)。HPC在zai硬ying件jian方fang麵mian,無wu論lun是shi價jia格ge還hai是shi性xing能neng等deng都dou已yi經jing具ju備bei了le普pu及ji的de可ke能neng性xing,但dan是shi應ying用yong很hen少shao,而er且qie也ye缺que乏fa可ke以yi廣guang泛fan使shi用yong的de開kai發fa工gong具ju。再zai就jiu是shi人ren才cai缺que乏fa。高gao性xing能neng計ji算suan原yuan來lai是shi比bi較jiao偏pian的de領ling域yu,所suo以yi一yi直zhi麵mian臨lin人ren員yuan匱kui乏fa的de問wen題ti。因yin為wei它ta需xu要yao既ji懂dong應ying用yong、懂機器,又懂寫程序的複合型人才。”

   微軟(中國)yanfajituanfuwuqiyukaifagongjushiyebuzongjinglixieenweishuo,gaoxingnengjisuandepujihaimianlinyigehenzhongyaodebilei,najiushixianzaidegaoxingnengjisuanhaimeiyouyuyuanyoudeIT係統之間進行連接,是一個相對獨立的計算中心,這也是導致高性能計算普及化存在障礙的原因之一。

   價格、易(yi)用(yong)性(xing)等(deng)問(wen)題(ti)都(dou)是(shi)困(kun)擾(rao)高(gao)性(xing)能(neng)計(ji)算(suan)普(pu)及(ji)的(de)問(wen)題(ti),要(yao)解(jie)決(jue)這(zhe)些(xie)問(wen)題(ti),需(xu)要(yao)高(gao)性(xing)能(neng)計(ji)算(suan)產(chan)業(ye)領(ling)域(yu)的(de)企(qi)業(ye)更(geng)多(duo)地(di)攜(xie)手(shou),從(cong)硬(ying)件(jian)到(dao)軟(ruan)件(jian)到(dao)應(ying)用(yong)和(he)開(kai)發(fa)工(gong)具(ju),再(zai)到(dao)人(ren)才(cai)的(de)培(pei)養(yang)上(shang)多(duo)下(xia)工(gong)夫(fu)。除(chu)此(ci)之(zhi)外(wai),在(zai)高(gao)性(xing)能(neng)計(ji)算(suan)用(yong)戶(hu)端(duan)也(ye)同(tong)樣(yang)需(xu)要(yao)下(xia)大(da)力(li)氣(qi)去(qu)進(jin)行(xing)另(ling)外(wai)一(yi)個(ge)層(ceng)麵(mian)的(de)推(tui)動(dong)。聶(nie)華(hua)說(shuo):“麵mian對dui中zhong國guo這zhe麼me活huo躍yue的de經jing濟ji體ti,我wo們men推tui進jin高gao性xing能neng計ji算suan普pu及ji的de時shi候hou,仍reng然ran有you很hen多duo我wo們men不bu可ke控kong的de因yin素su在zai裏li麵mian。比bi如ru大da家jia的de觀guan念nian問wen題ti,比bi如ru我wo們men怎zen麼me實shi現xian很hen多duo技ji術shu應ying用yong的de共gong享xiang問wen題ti。比bi如ru汽qi車che廠chang商shang碰peng撞zhuang車che的de數shu據ju和he過guo程cheng絕jue對dui不bu會hui向xiang別bie的de公gong司si開kai放fang。這zhe些xie都dou是shi有you待dai解jie決jue的de問wen題ti。”(記者 李佳師)

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