隨著業(yè)務(wù)的發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)對(duì)計(jì)算的需求呈現(xiàn)出指令集的增長(zhǎng)和多形態(tài)的趨勢(shì)，創(chuàng)新計(jì)算力也成為加速數(shù)據(jù)中心業(yè)務(wù)處理的關(guān)鍵能力之一，也正是對(duì)計(jì)算力的不斷追求，才引發(fā)了更多的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。
從結(jié)繩計(jì)數(shù)到使用算盤(pán)，從利用計(jì)算器簡(jiǎn)單計(jì)算，再到計(jì)算機(jī)被發(fā)明用來(lái)處理復(fù)雜運(yùn)算，人類(lèi)對(duì)于計(jì)算力的追求從來(lái)沒(méi)有停歇過(guò)。近日，第41屆世界超級(jí)計(jì)算機(jī)500強(qiáng)排名在國(guó)際超級(jí)計(jì)算大會(huì)上正式宣布，中國(guó)超算力量再次回歸全球視野，國(guó)防科技大學(xué)研制的天河2號(hào)超級(jí)計(jì)算機(jī)以33.86千萬(wàn)億次/秒（petaflop/s）的浮點(diǎn)運(yùn)算速度摘得榜首，成為全球最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)，這也是繼2009年天河1A登上TOP 500榜首，中國(guó)超算系統(tǒng)再次登上榜首位置。
但，更重要的是，在高性能計(jì)算（HPC）方面取得成果是否能為人們所用？也就是它究竟能為人們帶來(lái)什么？特別是對(duì)于企業(yè)級(jí)用戶(hù)，他們更希望通過(guò)這種高性能計(jì)算力，來(lái)提升數(shù)據(jù)中心在獲取數(shù)據(jù)、挖掘數(shù)據(jù)方面的能力，從而加速業(yè)務(wù)的創(chuàng)新，而不簡(jiǎn)單是停留在一連串靜態(tài)的數(shù)字方面。
高性能計(jì)算應(yīng)用普及?
那如何理解高性能計(jì)算的原理呢？簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，高性能計(jì)算是將一些獨(dú)立的機(jī)器用互聯(lián)網(wǎng)連起來(lái)，共同完成一個(gè)任務(wù)，來(lái)加速這個(gè)任務(wù)解決的時(shí)間，提升業(yè)務(wù)處理的效率。比如一個(gè)很大的房間需要清潔，如果一個(gè)人做，大概一個(gè)下午才能打掃干凈，但如果這個(gè)事情可以并行處理，即大家一塊兒動(dòng)手，可能用1個(gè)小時(shí)就能完成。因?yàn)楦嗟臋C(jī)器中程序通過(guò)并行運(yùn)算，加速問(wèn)題解決的時(shí)間。“簡(jiǎn)單理解就是多個(gè)人做一件事，強(qiáng)調(diào)每個(gè)人的能力和之間的協(xié)作力。這與多數(shù)數(shù)據(jù)中心具備的多人處理多事的計(jì)算方式有一定的區(qū)別，因?yàn)檫@種計(jì)算方式只強(qiáng)調(diào)個(gè)人能力，也就是單個(gè)處理單元的性能，對(duì)之間的互聯(lián)互通和配合沒(méi)有太高要求。”國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院軟件研究所朱小謙博士如是說(shuō)。
據(jù)分析，盡管超級(jí)計(jì)算機(jī)細(xì)分市場(chǎng)出現(xiàn)下降趨勢(shì)，但其中的高性能計(jì)算（HPC）市場(chǎng)卻表現(xiàn)良好。全球市場(chǎng)上，2013年1季度，HPC服務(wù)器廠商的整體營(yíng)收增長(zhǎng)5.3%，達(dá)到25億美元，2012年同期為24億美元。而這個(gè)市場(chǎng)未來(lái)四年將增長(zhǎng)36%，從110億美元增至150億美元。英特爾（中國(guó)）有限公司服務(wù)器平臺(tái)產(chǎn)品經(jīng)理張振宇說(shuō)道：“隨著高性能計(jì)算的不斷發(fā)展，市場(chǎng)應(yīng)用也有了多樣的變化，傳統(tǒng)的HPC最主要的是做研究用的，集中在軍事、科研、生物等領(lǐng)域，但目前如多媒體、動(dòng)漫渲染、數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)、數(shù)據(jù)挖掘等方面也被劃在了HPC大的范疇里，也稱(chēng)‘技術(shù)計(jì)算’，并且高性能的應(yīng)用也越來(lái)越被大眾所熟悉。”
朱小謙強(qiáng)調(diào)，在高性能計(jì)算方面的應(yīng)用確實(shí)在多元化，過(guò)去更強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)科研，而且需求比較穩(wěn)定，但隨著近年來(lái)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、移動(dòng)應(yīng)用的發(fā)展，人們對(duì)海量信息處理和信息技術(shù)服務(wù)方面的需求不斷激增，同時(shí)，政府提供的高性能計(jì)算中心的資源也不斷面向公眾提供服務(wù)，以提高政府的管理水平和效率，包括智慧城市、電子政務(wù)、醫(yī)療系統(tǒng)等方面。例如，人們熟知的天氣預(yù)報(bào)，隨著高性能計(jì)算的發(fā)展，天氣預(yù)報(bào)也越來(lái)越準(zhǔn)確，在北京奧運(yùn)會(huì)期間，預(yù)測(cè)就精確到某時(shí)、某刻、某分、某個(gè)場(chǎng)館是不是會(huì)下雨等，這些都是大量的科學(xué)計(jì)算在做支撐。
高性能計(jì)算與數(shù)據(jù)中心?
可見(jiàn)，生活的方方面面都需要高性能計(jì)算，并且影響著每個(gè)人的生活。也正是這種不間斷的需求，導(dǎo)致更多企業(yè)在高性能計(jì)算方面加大投入，以提升自身的業(yè)務(wù)，同時(shí)這也給IT廠商提供了商機(jī)。借助現(xiàn)有高性能計(jì)算中心建設(shè)數(shù)據(jù)中心也是業(yè)界流行的一個(gè)觀點(diǎn)，兩者從硬件層面看都是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，在應(yīng)用方面又分別有側(cè)重，高性能計(jì)算更強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)的計(jì)算，可以對(duì)數(shù)據(jù)中心前期的數(shù)據(jù)獲取、后期的數(shù)據(jù)挖掘和分析提供計(jì)算能力，數(shù)據(jù)中心只需在存儲(chǔ)方面加大部署即可，這樣可免除數(shù)據(jù)中心在計(jì)算方面的大量投入和建設(shè)周期，同時(shí)也是提升資源利用率的有效途徑。