人工智能时代的效率!北大尝鲜首个水冷超算

2018-01-10 09:29:00 作者:云中子 出处 : 比特网

  最近,你是不是被北大新建的超算平台刷屏了?这个PUE仅为1.1的高性能计算平台自启用之日起就备受关注——2018年1月3日,北京大学高性能计算校级公共平台启用揭牌仪式在北京举行,这也是国内首个温水水冷高性能计算平台。


  校级公共平台建设是北京大学支撑前沿优势学科发展的重要战略部署,是“双一流建设”的重要条件保障。据了解,该平台采用了联想深腾X8800超级计算机系统,深腾X8800基于联想全球首创的45℃温水水冷技术,通过无泄漏,快速连接系统,冷却水流经水龙头,来冷却核心处理器及其内存。相比传统的风冷散热技术,采用联想45℃温水水冷技术的未名一号, LINPACK效率达到92.6%,PUE值控制达1.1。同时,未名一号节省了40%的制冷散热成本,每年将为北京大学节省60万度电。

  以稳定性为导向,北大充分验证水冷系统

  作为国内首个尝鲜水冷高性能计算的高校,北大是如何选型的呢?北京大学物理学院副教授、高性能计算校级公共平台主任雷奕安表示:早在选型初期就提前做过调研,充分了解了水冷效果、优势及问题。


  水冷不需要强制制冷,也更节能,单纯的从这个角度来看,北大是愿意采用水冷方案的。运行起来以后发现它有更多的好处,比如提高了运行稳定性和效率。联想已经在国际上有经验了,所以北大更有信心采取水冷的方案。

  计算需求旺盛,HPC高校应用潜力巨大

  北大是一个综合性科研大学,学科比较多,包括理科、工科、经济,他们都是对高性能计算有需求的,并且需求很广,构建超算平台的初衷也是尽可能多地满足学科的需求。到目前为止,像信息科学、物理、化学、工学院计算量比较大。物理、化学因为计算化学、计算物理和节能材料应用的非常多,工学院主要是流体计算,这些学科是高性能计算的应用大方向。但是从技术发展趋势来讲,人工智能机器学习对GPU的要求提高了,计算能力非常大,所以目前信息科学变成第一了,传统计算依然是物理、化学、工学是比较多的。

  活动当天宣布,基于联想Skylake全新架构的北京大学冷冻电镜超算平台也即将开始部署,联想将为北京大学在生命科学研究领域提供强大的计算力。冷冻电镜就是应用冷冻固定技术,使用透射电子显微镜观察样品的显微技术,是结构生物学研究的利器。冷冻电镜有三个关键因素,冷冻固定技术,显微技术,以及对图像数据进行收集和处理的技术,而高性能计算平台正是实现海量数据存储和处理的重要基础。

  高效部署,严格把控构建北大超算平台


  事实上,在将水冷技术应用于北大高性能计算公共平台之前,联想在国际范围内,已经有了德国莱布尼茨超算中心等水冷技术的成功应用经验。联想数据中心业务集团中国区企业级营销产品营销总监李炜表示:联想的高性能方案对比其他的友商有几个优势。

  第一,联想是整机交付,这也是与其他友商最大的区别。在客户拿到设备的时候基本上就已经调好了,机器就处于随时可以工作的状态,北大的超算平台也是统一将应用软件装好,而不是在现场一台台调优。套用一句通用的用语,类似于买房子拎包入住,不用装修了。

  第二,联想从交付到实施仅花了一个月的时间,前面主要是有一些商务上的流程,财务方面流程比较长。实际设备到达北大超算中心到实施交付就花了一个月的时间。

  第三,联想有一套非常严格苛刻的交付流程。以温水冷为例,联想在国内是第一个案例,从美国专程飞过来几个专家来进行测试。按照实施方案,必须专家独立完成三次的实施才允许自己独立实施,在具备能力之前联想有一个全球实施方案中心的团队会做全球的实施。

  在全球团队和中国本土团队的共同配合下,以高效的配合北大的超算中心完成了机器的实施和安装,得到了北大的认可。

  随着高性能计算应用的不断拓宽,再加上人工智能的助力,HPC在各行各业均呈现出遍地开花之势,而制冷散热一直都是企业级用户头痛的难题,水冷系统从根本上解决了这些问题,并且极大降低了运营成本,相信未来前景广阔

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