新一代國產超算系統“天河星逸”在通用CPU計算能力、網絡能力、存儲能力以及應用服務能力等多方面較“天河二號”實現倍增。

今日，在2023年超算創新應用大會上，國家超算廣州中心發布新一代國產超級計算系統“天河星逸”，在通用CPU計算能力、網絡能力、存儲能力以及應用服務能力等多方面較“天河二號”實現倍增，以滿足日益增長的高性能計算、人工智能大模型訓練以及大數據分析等多種應用場景的需求，進一步提升該中心的多領域應用服務能力。

據國家超算廣州中心主任盧宇彤介紹，“天河星逸”以應用為中心，采用國產先進計算架構、高性能多核處理器、高速互連網絡、大規模存儲等關鍵技術構建，將為廣州市、廣東省和粵港澳大灣區的前沿科技突破、戰略工程建設、產業升級轉型提供強勁的高端算力與平臺支撐。

國家超算廣州中心業務主機“天河二號”研制工程總設計師廖湘科表示，“天河二號”于2013年研制成功，并曾連續多次奪得TOP500世界超算冠軍，是我國超算系統研制進入世界領先行列的重要標志，但國產超算應用一直是我國超算發展面臨的挑戰。“在多方支持下，國家超算廣州中心組建一流人才團隊，開發了一系列面向領域的超算應用平臺，支持各行各業取得了顯著的應用實效，有力拓展了國產超算應用生態。”

盧宇彤表示，國家超算廣州中心發展十年來，打造面向領域的應用服務平臺，用戶數由最初的300多個增長至30多萬，“天河二號”超算應用入選中國十大科技進展。

近年來，隨著國內計算創新模式興起、產業信息化提升、新一代信息技術發展，超算的應用場景及需求越來越多。超算從提供軟硬件資源為主逐漸轉變為提供算力服務、打造超算應用服務生態為主。特別是過去5年，是我國超級計算自主創新輝煌發展的時期，實現了從千萬億次到億億次，再到十億億次、百億億次的跨越，不斷攀登世界超算之巔。

未來，中國超算將在算力多樣化、網絡全光化、數據密集化、應用容器化及架構融合化五方面重點發力，不斷牽引超算中心從單一的計算服務提供商轉變為綜合的數據價值提供商。

首先，多樣化算力成為主流。傳統的HPC使用CPU進行雙精度浮點計算，而新興的超算系統則使用CPU、GPU及FPGA進行更強大的并行計算。與此同時，加大自主微處理器、加速器的研發力度和部署比例，提升多元化異構算力的算效水平，有效提高多樣化混合應用的效率，也成為產業發展的大勢所趨。

其次，光交換技術趨于成熟，網絡全光化的趨勢明顯。ROCE及數據無損技術的推出，使得超算中心內部的算力網絡、存儲網絡和管理網絡集合成“三網盒子”成為可能。為解決資源的共享問題，超算中心之間的全光超算互聯網概念也被提出。

第三，數據的密集化。傳統的超算場景如氣象預測、能源勘探、衛星遙感等，隨著觀測尺度的提升，數據量將越來越大；而很多新增的超算場景，如自動駕駛、基因測試及類腦科學，80%以上是PB級的數據密集型場景。更大的數據量、更多的數據類型、更多的并行任務和更高的可靠性要求，都需要超算存儲可以提供更大的帶寬、更高的IOPS、高可靠性和海量并行的訪問能力。

第四，應用的容器化。大部分超算用戶并不是專業的計算機用戶，采用容器化技術能夠提前將超算運行的環境封裝好，實現超算應用與底層硬件的解藕，讓超算更加易用。此外，由于容器技術目前還處于開源狀態，也能有效解決超算面臨的生態問題。

第五，超算架構的融合化。為匹配算力多樣化、數據密集化、網絡全光化及應用容器化的技術趨勢，超算將通過異構多態復合的計算架構，促使傳統架構中的資源、數據、應用孤島走向融合。即構建一個統一的異構融合體系，通過統一的業務調度平臺，調度CPU、GPU及其他的專用算力；同時，通過統一的應用平臺，來管理豐富的超算應用；通過統一的數據基座，來承載數據資產，打破數據孤島，實現“底座不動、數據不遷”，優化TCO投入，提升投資回報。