“高性能计算、云计算、大数据”三位一体 打造智慧城市——国家超级计算广州中心袁学锋主任访谈摇滚狂潮
潘慧
【期刊名称】《广东科技》
彭佳屿【年(卷),期】2015(000)011
【总页数】5页(P30-34)
【作 者】潘慧
【作者单位】
【正文语种】中 文
立足广州，面向全国、世界开放计算资源
《广东科技》：请您简单介绍国家超级计算广州中心（以下简称广州超算中心）的定位、宗 旨和目标。
袁学锋：广州超算中心是科技部、广东省政府、广州市政府、国防科技大学、中山大学联合建立的国家级超算中心，是国家信息化基础设施的一部分。作为公益三类事业单位，我们的定位是成为国家科技服务的基础设施，为市场提供科技服务。目前政府出资购买了机器设备“天河二号”，但未来，政府的功能是政策引导，我们将成为市场中的有机体，为政府、社会等提供科技服务。在此定位下，我们的组织机构采取理事会模式，颇具创新特：理事会由共建单位组成，并由学术咨询委员会的专家把关中心建设问题；由托管单位广州市科技创新委员会执行行政管理。因此，我们有行政和技术两个综合团队，大部分人员均为技术人员。
广州超算中心的核心目标是要建成集高性能计算、海量信息存储和处理服务能力为一体的世界一流的数据中心。中心的宗旨是立足广州，面向全国、世界开放计算资源。我们以“服务至上、精益求精；驾驭超算，引领创新；开发包容，共筑梦想”为核心价值，通过实现“超算梦”托起“中国梦”。
我们中心的五项使命是：成为多学科交叉的平台，加速相关学科的信息化发展与融合，孕
育新兴学科，为超级计算前沿研究提供学科支撑；成为产业链融合、培育新兴产业的平台，为数据密集型的产业技术仿真与模拟提供高性能计算支撑；汇聚国际一流智力和人才，成为培养高水平复合型超级计算人才的基地；成为智慧城市建设的支撑平台，为大数据、云计算和物联网的应用发展提供计算和存储支撑；成为探索可持续发展超算及相关体制改革的实验田，成为集高性能计算、高吞吐信息服务和海量数据处理于一体的国际一流超算中心。
我们拥有材料、制造、能源、健康、环境、社会计算六大服务平台，分别为公共事业和企业服务，跟民众的生活、生产均密切相关。目前，大数据已融入到这六大服务平台，而这六大服务平台发展的最高阶段就是打造智慧城市。国防科技信息中心>方仓医院
《广东科技》：“天河二号”是何时落户广州的？作为超算中心的业务主机，“天河二号”的技术优势体现在哪些方面？
袁学锋：“天河二号”是2013年10月份落户广州的，目前我们整个项目还在建设期，预计今年年底完成建设，2016年1月1号开始正式对外运营。我们的目标是建成性能达到十亿亿级以上的超级计算机。
“天河二号”超级计算机系统是“国家863计划”重大专项的标志性成果，由国防科学技术大学研制。广东省和广州市提供了研制经费和配套支持，采用“天河二号”作为广州超级计算中心业务主机。“ 天河二号” 峰值计算速度每秒5.49亿亿次、持续计算速度每秒3.39 亿亿次、能效比每瓦特19亿次双精度浮点运算。目前，“天河二号”峰值计算速度、持续计算速度以及综合技术处于国际领先水平，已连续四次获得世界超级计算机性能排名冠军，并在国际超算领域首次进行的系统实际应用性能（HPCG） 测试中获得第一名，“天河二号”也因此成为世界超算首个双料冠军，这是我国超级计算技术发展取得的重大成果。 《广东科技》：在这一年多时间里，中心开展了哪些工作？取得了哪些成绩？
袁学锋：拥有了世界一流的硬件设备，如何将这些硬件设备应用好，使它切实为用户服务就成为了广州超算中心首要考虑的问题。一年多来，按照课题组进行划分，中心共向325家客户提供了服务（截至发稿日）。云超算工作还处于起步阶段，但我们在风能发电领域有一个示范案例：与风能行业共建云平台。首先，通过对全球气候大数据的分析进行最优化的风场选址；然后运用高性能计算进行空气动力学模拟，对风机的设计、部署进行优化；后续还需对实时风能数据进行分析，生成短期的预报，由此控制风机的开关，实现实时风
b衰变资源的高效利用。在此基础上，依托超算可建立风能全生命周期的资产管理系统，对投资效益进行分析（对风场的日常运行进行监控管理分析，以评估其前端状况和投资效益）同时，根据气候条件和市场条件分析为投资决策提供依据。 这样，便可建立风能产业的完整计算模型，进而产生标准，以建立更节能、更高效的风能设施。以风能产业为先行，形成模式后，在各个行业都可以如此类推，如太阳能、潮汐能等行业。在此，高性能计算、大数据、云平台就可以发挥联动作用，只要通过我们的业务平台就可以进行评估和日常运作，我们直接提供服务。这个模式的建立为我们探索以云超算为核心，与行业共建云平台，服务工业、农业等各个行业起到了示范作用。
三位一体 打造智慧城市
《广东科技》：高性能计算、云计算、大数据三者之间有着怎样的关联？
黑暗中的幽魂袁学锋：高性能计算是模型化的计算，而大数据具有非模型和非结构化的特点，我们主要是通过大量数据的收集，从数据中挖掘规律，再实施应用。大数据的核心是收集数据、整理数据、制定标准化规则，打通数据，集成数据，然后挖掘数据和知识，提供信息化管理模式。政府信息、社会信息很多都是非结构化的、没有模型的，需要收集数据，当数据量
足够大时方可挖掘其中规律。目前大数据以社会大数据为主，而我们在做的是以科研大数据为主，属于数据质量最高的领域；与存在很多噪音、质量较低的社会大数据不同的是，科研大数据完全可以验证。此外，还有工业、经济、教育、医疗和环境大数据等，我们的工作就是以数据的整合和分析来发现其中规律。
我们最为关注的是数据质量，要建立数据标准，涉及到如何降噪，提取有用的信息。当数据量足够大的时候，对分析能力的考验随之而来，这也是我们优势的体现，“天河二号”具有强大的计算分析能力。
此外，云计算也是相当重要的，我们中心提倡的新概念是云超算。尽管全国云中心很多，但是我们中心集高性能计算、大数据、云计算于一体。高性能计算和大数据是虚拟空间的，云是我们的纽带，实验室则是物理空间（包括了科学实验系统、工业实验系统、经济实验系统、社会实验系统），三者紧密相连。虚拟与实体一体化，不断地更新循环，整个系统是一个动态系统。围绕这个系统，学科链、产业链可搭建起来，核心是学科的发展，促进原始创新；外围是产业的发展，为社会创造财富。
《广东科技》：您前面提到广州超算中心的使命之一是建设智慧城市，在此过程中，广州
超算中心扮演着怎样的角？
袁学锋：所谓智慧城市就是感知社会中发生的一切，而感知就是通过数据收集，形成大数据系统，用分析系统模拟分析大数据的过程。我们中心可以说是扮演了核心的角，提供了核心的设施。政府帮助我们建立相关平台，形成标杆，才可以领先国际。目前，我们要打造的是一个智慧产品的超市。与互联网电商不同的是，我们中心是产生智慧、知识的平台，是一个超市，引进不同的团队进行研发，就如同开店，成果可以在云平台上进行买卖，我们为其提供基础设施、环境、资源和技术，他们对行业进行服务，产品都是虚拟的技术解决方案，核心就是科技服务，这一切均利用市场化运作。未来，我们和用户一起来共建这个平台，在政府的支持下，引进大量的高新技术公司，形成巨大的规模，更重要的是我们可以通过云平台直接对外提供服务。这是智慧城市基础设施的一部分，甚至说是核心的设施。中心一流的设备可以大大地缩短研发的周期，加速科技成果的产出。技术解决方案从广州超算中心产出都已经优化完毕，如中国商飞优化第二代宽体客机的机型，中心用6天的时间便设计了上万个模型，而用他们使用自己的机器则要计算2年。超算大大地提高了数据计算的速度，可以在短时间内解决世界级的技术难题，前景十分开阔。
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