超算“追光”

2023-02-21 08:02

在中国贵州省黔南布依族苗族自治州境内人迹罕至的大山里，一架瞄向浩瀚苍穹的世界上最大的单口径（500米）球面射电望远镜FAST，被形象地喻为“中国天眼”。中国科学院国家天文台的最新数据显示，截至目前，FAST已发现740余颗新脉冲星，极大地扩展了人类有效探索宇宙空间的范围。

你知道吗，“中国天眼”之所以看得远、看得准，国家超级计算济南中心功不可没。正是它携手国家天文台，提供超算平台用于射电天文大数据分析和科学发现，弥补了处理和计算能力的不足，处理数据量达2.6PB，并行化加速比高达17倍左右。

随着算力时代的到来，高性能计算与云计算、人工智能等融合发展，依托超级计算算力的赋能和技术优势，更快地走向商业化，有效解决了工程仿真、智慧医疗、语音识别、人工智能等越来越应用领域的关键技术问题，助力数字经济的高质量发展。

超算商业化

全光筑底座

据了解，国家超级计算济南中心拥有高性能计算、云计算、工业仿真、智能计算和数据存储五大类平台，主要支撑科学计算、工程计算、政务民生等业务。科学计算需要高并行处理能力，工程仿真由于会遇到流量的峰谷，需要带宽弹性可调，而政务民生应用很多需要分析和处理高达数PB数据，而这些都是以高品质的运力作为基础和前提。事实上，国家超级计算济南中心在算力互联网络的建设上，也确实是以长链路、超大带宽、超低时延、超高可靠等为基准和要求，使得节点之间能够高效、合理、安全、动态均衡算力资源，对外源源不断输出高品质的算力服务。

在近日举行的第二届千兆城市峰会（厦门）全光品质运力高峰论坛上，中国信息通信研究院对《全光运力研究报告（2022年）》进行了解读，其中提到，政企核心业务急需高安全、低时延保障，这就要求网络具备全光交换、硬隔离切片、可靠保护恢复等技术，以实现低时延、高安全承载；而大数据分析、科学计算类应用更看重灵活敏捷性，所以要求网络具有灵活敏捷调整能力，能够快速响应客户需求变化，及时匹配和释放资源。

超算互联网

全光必先行

超级计算机是推动全算力一体化发展的关键支撑设施。为提升超算整体应用水平，推动超算中心向提供多领域应用服务转变，超算互联网的构建正如火如荼地展开。所谓超算互联网，是一种以超级计算机和高速互联网为基础的先进计算基础设施，它以高速网络连接分布各地的超算中心，聚合多个超算中心的软硬件资源，为用户提供多样化的算力服务。

国家超级计算济南中心主任吴晓明

据国家超级计算济南中心主任吴晓明介绍，从2019年到2025年，济南超算算力网络建设工程将分三期进行建设，目前已建成济南-淄博、济南-青岛算力网络，并完成了算力调度平台的初期调试，其最终目标是打造黄河流域算力平台，推进国家超算互联网建设，有机融入中国算力网。

在此整体布局中，构建连接省内多个地市并且联通全国各地超算中心的大带宽、低时延、高可靠的运力将是重中之重，而全光网络成了首选。比如，在搭建算力网络平台时，相距500公里的软件园与科技园之间就采用了光传输网络，华为光传输设备OptiX OSN1800V在其中扮演了重要角色，它不仅能够支持视频、存储、数据等各种业务类型,而且能够兼容SDH、以太业务的传送需求。

国家超级计算济南中心承担着建设“山河”超算互联统一协同平台的重任，将通过搭建集超级计算、大数据、人工智能于一体的统一开放超算互联平台，支持省内多个城市跨域超算中心实现统一的资源调度、数据管理、用户管理，以及监控、运维和运营。吴晓明介绍说，超算互联网是连接数据中心和用户的、高带宽、低延迟、可精准管控的确定性算力网络。

全光运力是以光纤为介质，既不会受电磁干扰，也不会被监听，能够更好地保障网络的安全、稳定、可靠，即使发生网络故障，也能在百毫秒内快速恢复，从而确保了业务连续性。另外，全光运力可实现有效满足数千公里超长距传输的需要，单纤容量可达几十T。

算存运一体化

全光运力建设迈向七大方向

“十四五”规划中提出了发展“千兆光网”的战略部署。工信部发布的《信息通信业十四五规划》进一步明确，“部署骨干网200G/400G超大容量光传输系统”。作为信息基础设施的关键承载底座，全光运力建设将迎来快速发展的黄金期。

从超算未来的发展看，算力、存力、运力协同调度一体化发展是大势所趋。而全光运力可以更好地支持超算服务的供给，为超算互联网的建设铺石筑基。从国家层面看，“东数西算”工程的启动，促进了算力横跨东西的调度与均衡发展，若想更加充分地发挥地理位置分散的多样化算力的潜力，就必须通过运力将这些分散异构的资源整合起来。而这一定是高品质、低时延、安全可靠、高效管理的，全光运力当仁不让。

《全光运力研究报告（2022年）》指出，新一代全光运力技术未来将向着“超大带宽、超低时延、安全可靠、泛在覆盖、灵活敏捷、智能管控、绿色节能”的方向发展。全光运力建设将成为算力时代的中流砥柱。

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来源: qq

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