面向高校航天研究的高性能计算系统解决方案

摘要：

　　航天科研是非常前沿的科学领域，众多高校都启动了航天科研项目。上海连众联合浪潮信息推出面向航天科研的高性能计算解决方案，为了给航天科学研究提供强有力的支撑。该方案采用集群部署浪潮英信NF5280M5高性能服务器，系统不仅能够满足高校航天科研在现阶段的高性能计算需求，而且还具有极高的扩展性与成本效益，为航天科研提供了稳健的支撑。

背景介绍：

　    随着中国航天航空事业的快速发展，高校承担了越来越多的科研任务，CFD数值模拟研究等应用要求计算系统有更高的计算性能，常规的计算能力已经无法胜任复杂的科研任务。因此，上海连众提出采用异构化计算节点的方式大大提升浮点运算能力，用以满足航天科研动辄超百亿次每秒的性能需求。

解决方案介绍：

架构概述

　　在对航天科研项目建设需求进行调研之后，浪潮连众技术小组提出可行性解决方案。该方案采用3台高配的浪潮英信服务器NF5280M5作为其异构化计算节点，支撑其计算需求，管理节点采用1台中配的浪潮英信服务器NF5280M5，保证其管理节点的稳定性。在软件方面，则提供了高性能集群软件ClusterEngine与特征分析软件“天眼”，分别用来进行平台管理与用户特征分析。

性能提升31%

　　作为浪潮双路机架产品的旗舰机型，浪潮英信服务器NF5280M5搭载新一代英特尔至强可扩展处理器，支持全新的微处理架构，AVX512指令集可提供上一代2倍的FLOPs/core，多达28个内核及56线程，计算性能可达到上一代的1.3倍。在存储模块则构建了1套标准、3种组合，在实现全闪存配置的基础上，实现了38块普通硬盘的扩展，相比上一代提升了31%。

满足3-5年计算需求

　　浪潮连众技术小组设计了异构分布式的高性能计算系统，在弹性扩展方面做的很完善，通增加节点或存储即可实现敏捷扩容，而且不影响应用稳定运行，可以满足航天科研项目3-5年内的高性能计算需求。

节约20%成本支出

该解决方案按照性能适用的原则来建设高性能计算系统，再加上浪潮英信服务器NF5280M5实现了智能管理，不需要更高的供电和散热能力，可以直接适用新型的新风制冷的绿色数据中心、节约功耗，从而显著节约系统的建设成本。根据估算，与友商解决方案相比，浪潮连众高性能解决方案可以降低-20%的成本支出。

客户收益：

　　采用该方案的哈工大航天学院负责人表示：“受益于浪潮高性能计算解决方案，我院在建立了具有完善资源能力和服务水平的高性能计算环境，给我院的航天科研工作提供了强力的基础能力支撑，下一步我们计划根据项目运行情况与科研需求，启动新一批高性能产品的采购，以推动前沿航天科技的创新。”