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教育科研行业 联想高性能计算的回答

发布时间:2007.05.30 10:25     来源:赛迪网-中国计算机用户    作者:郑悦

目前,高性能计算在各行业都有所应用。在教育科研行业,联想给出了自己的回答。

2007年5月,古城西安。有人说看五千年的中国要到西安,在距今六百多年的西安城墙上,人们能够感受到历史。但在保护者看来,城墙裂缝观测点才是他们最关注的。对于古建筑来说,防止历经岁月的自然破坏是一件很重要的事情。

其实不仅是古建筑,对于任何材料来说,防止破坏都是一个恒久的命题。人们使用多种方式来研究这个问题。大连理工大学唐春安教授就是研究这一课题的专家之一。

长江学者唐春安的研究主要是从采矿、桥梁、岩石破裂等出发,展现如何通过数值计算方法研究岩石破裂和混凝土破坏过程,以及如何利用数值分析的方法解决试验难题。

这是因为普通实验室因为观测手段、经费等条件的限制,“很难通过大量的实验向学生直观地演示各种岩石变形、破坏的复杂现象”。唐春安解释说:“在材料研究领域,混凝土这样材料的破坏是一个非常复杂的过程,因为在这个过程中包括了许多因素造成的不同破坏模式和机理。”

而在工程结构研究领域,因为这些工程还要受到温度、液体等环境因素的影响,所以更加复杂。“因此,通过数值计算方法进行材料破坏及其工程结构灾害诱发机理的数值试验,成为解决固体破坏力学难题的一个重要方法。”唐春安认为。

数值实验室的应用

唐春安所说的数值试验是说将传统的实物实验方式,通过建立相应的数学模型,在高性能计算机上,用计算方式来实现的过程。随着科研水平的提升,数值实验室的应用成为现今全国各地科研院校的热门项目。

但是数值试验的大规模计算能力、集群管理能力等均对硬件平台要求很高。基于联想深腾服务器搭载的“材料破坏力学数值试验室”,为唐春安的研究构造了一个平台。

唐春安在此之上开发的一套岩石破裂过程分析数值试验教学版软件,获得了国家版权局的认证,现在已经在本科和研究生教学中得以应用。

这套软件比传统的数值分析软件更易于构造模型、更易于“操作”,而且还可以实时显示数值计算的全部过程,将数值结果可视化。

这些都离不开高性能计算。“材料与工程结构破坏分析”,需要巨大的存储空间、解题规模和极高的解题速度。而反映材料微观结构复杂的几何形式、显示材料内部结构渐进性的损伤演化过程和整个周期,都需要高性能计算。

2003年,唐春安与联想高性能事业部合作,在大连建立了“大连大学材料破坏力学数值试验研究中心”,配备每秒3000亿次的联想1800高性能计算机。

想起刚开始合作的时候,唐春安说“联想的服务打动了我”。当初在和厂家接触的时候,联想提出将深腾高性能计算机“免费试用”,“这一招让我非常感动”。

这便拉开了联想和唐春安的合作。2006年,“东北大学虚拟现实与数值仿真中心”成立,配备了每秒7000亿次的联想1800高性能计算机。

五百年前的天气如何

生活在城市里的人们,习惯了每天看“天气预报”,可是是否有人想过五百年前的天气是怎样的?

中科院地球环境研究所开展的“海-陆-气耦合模式的古气候数值模拟研究”,是一项与中科院超级计算中心合作的我国第一个古气候模拟数据库和面向古环境研究的Web portal。这项研究完成了过去500年的全球三维海、陆、气耦合的数值模拟控制试验,建立了相关模拟数据库,完成了季风同植被的关系研究, 代用指标数据库的建立。

中科院超级计算中心在中科院各个院所的环境科学、地球科学、物理、化学、材料等方面的研究都提供了有力的支持。超级计算中心采用了具有197个计算结点的深腾6800高性能计算机。

超级计算中心作为863计划支持的中国国家网格运行管理中心和北方区主结点,与上海超级计算中心及包括香港在内的全国6个省市的大型计算机实现了异地互联,并开展中国国家网格超级计算节点建设和国家网格运行管理支持环境的研究,解决网格环境下安全、监控、任务调度等关键问题,在技术上支持中国国家网格的建设、管理、运行与维护。

联想的回答

5月14日,联想从西安开始,开始了厦门、武汉、北京、沈阳、上海、长沙、青岛、广州、南京、成都等全国其他12座城市陆续召开的,历时一个多月的“多核时代、跨越巅峰”为主题的高性能服务器数值实验室应用巡展活动。

在这次活动中,联想邀请了来自包括中科院超算中心、大连理工大学、英特尔公司等教育科研行业的权威专家学者、合作伙伴和行业客户,就联想高性能服务器数值实验室的应用并行化技术,以及在石油、气象、天文、物理、计算化学、计算中心等各领域的应用解决方案和成功案例进行了深入研讨,为客户带来最新的高性能计算国际主流技术及成熟的解决方案。

深腾1800高性能服务器、深腾6800超级服务器是联想高性能服务器的两款代表产品。这两款采用IA Cluster架构的高性能服务器,在机群基础架构、系统管理、系统监控、机群通信、资源管理和作业调度等方面拥有数十项自有专利技术,并以强大的计算处理能力、优异的扩展性、可靠性、可用性和性价比,先后荣获国家科技进步奖,被专家誉为“可堪当重任的科学工程计算系统平台”。

联想服务器业务部总经理牛红表示:“通过实现2006年都灵冬奥会的零故障运行,联想服务器已经证实自己在产品技术上的实力。”(责任编辑:崔平)


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