HPC的中国力量

罗国昭

高性能计算（HPC）与PC（个人电脑）一个字母之别，却是计算机领域两个截然不同的产品类型。HPC的物理载体是超级计算机，简称超算，以浮点计算能力为主要比较指标。超级计算机在技术上的要求远高于普通PC，因此被认为是IT领域顶尖技术的象征。

7月中旬在德国开幕的2015年国际超级计算机大会（International Supercomputing Conference，ISC）可以称之为计算机领域的奥林匹克，期间最重要的议题就是公布全球性能最高的500套超级计算机的排名，也就是我们熟知的TOP500。该排名是HPC领域中最重要的风向标，代表各个国家和企业的技术发展状况。

除了蝉联冠军5年的天河2号，本届ISC上最引人注目的莫过于来自中国超算力量的群体化崛起。在全部TOP500装机量里面中国占据8%，份额位列世界第三，更加可喜的是，联想以23套系统的数量第一次位列全球第五。脱胎于中科院计算所的联想，与我国高性能计算技术的发展关系密切，2002年7月的首款万亿次大规模集群系统深腾1800和2003年的联想深腾6800超级计算机就是最早成名的产品。虽说在此后的十余年间，联想将发展的重点放在了消费端及终端产品上，但是在服务器和高性能计算领域也从未放松。2014年完成收购IBM xServers服务器业务之后，给联想在高性能计算领域的爆发带来了新的机遇。在联想今年上榜的23套系统中，相当一部分是在IBM时期设计制造，但如今联想已经全面接手了对这些超算的运营、维护和升级，再加之全面接收xServers，可以确定的是未来联想将以更快的速度和更强大的实力进入全球商业高性能计算领域。

此外，通过分析TOP500排行榜不难发现，很多进榜的系统发布时间并不长，以部署在美国的4套一模一样xServers x3650M4集群机为例，它们今年的排名是438～441名，从它们发布时间的2014年年中到现在的3次排名中，在计算能力不变的情况下，排名每次（半年一次排名）都下降近百位，由此可见全球高性能计算系统部署速度相当快，升级换代速度也快。在这种情况下，与英特尔等x86上游企业良好合作关系的联想，更有机会在短期内快速开发并推出成熟的系统，以更为合理的价格将高性能计算产品部署在国内，加强我国超算领域的国际地位。

除了联想，惠普和戴尔等我们熟知的PC厂商也是TOP500的主要供应商，它们所组成的x86阵营快速蚕食着RISC霸占的HPC领域，这种情况与十余年前服务器领域如出一辙。与仅有5%左右毛利的PC产品相比，工作站、服务器、存储系统、HPC、小型机等产品利润随技术难度提高而逐渐上升，这些产品的技术、制造、用户等环节与PC有一定的关联性，因此PC厂商逐步进入这些市场是理所当然的事情。特别是当下PC市场继续萎缩，移动通讯及消费电子也竞争激烈，甚至连服务器、存储的利润也日趋渐薄，与数据中心、渲染工厂等已经成熟的通用型高密度计算相比，HPC不仅是PC巨头们突破的理想选择，也是延续其产业链、技术链的必然选择。有着同样诉求的还有GPGPU领域的英伟达（Tesla）和英特尔（Xeon Phi），它们同样也是PC产业链上的成员。因此可以说，目前HPC市场是PC群雄逐鹿的下一个战场。

在众多企业的共同推进下，超算的成本及附属复杂度已经大大降低，除了常见的气象、能源、军事等宏观领域的应用之外，不少以大学为代表的科研、教育甚至是电信、娱乐等商业领域，也开始使用超算，单纯的峰值性能比拼也进入到使用广泛度的比拼，这就是为什么我国8%的超算装机量数据，比天河2号再次称霸TOP500更有意义的原因。在这个发展道路上，以联想、浪潮、曙光为代表的中国企业大有可为。