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北疆小城为何能领跑高性能计算

2019-09-24 16:58       来源:中国经济导报 | 大东

2019全国高性能计算学术年会刚刚在呼和浩特落下帷幕。和林格尔新区(以下简称“新区”)作为承办方,是如何力压群雄,打破历来都在经济发达城市举办年会的传统而夺得承办权的呢?新区的大数据产业发展现状如何?未来依托既有优势又将如何通过差异化竞争,实现高质量发展呢?这些无疑是人们关心的热点问题,中国经济导报记者力求在采访中寻找到问题的答案。

和林格尔新区如何脱颖而出

全国高性能计算学术年会作为世界三大高性能计算学术年会之一,也是中国高性能计算领域规模最大的融学术、技术、产业为一体的年度盛会,为何会首次花落北疆小城呢?

和林格尔新区党工委副书记、管委会主任罗青一语道破天机:“总结来说,我们提供了‘两硬一软’的条件,即在全国,呼和浩特电价最低,气候冷凉干燥,离北京最近,带宽条件最好,在此基础上,城市配套最好。大家的共识是,在大数据、云计算、人工智能产业领域,论基础设施类条件,新区在全国首屈一指。”

其实,北京并行科技股份有限公司作为此次年会的协办方,选择落户新区就是最好的回答。公司董事长陈健坦言,过去两年,公司一直在全国范围内寻找哪个地方更适合超级云计算新的超算服务模式?直到通过与新区团队的深入互动后,了解到新区有煤、有电、有最佳的落地设施保障,以及超算项目的集聚效应和完善的大数据、云计算、人工智能产业链。

新区自2017年成立以来,仅仅两年多的时间,作为内蒙古改革创新的试验田,一路创新开拓,先行先试,在软硬件方面一直精耕细作。

据悉,新区建立了“五路八回”高可靠性保障的供电网络,为大数据、高性能计算等战略性新兴产业提供不高于0.262元/千瓦时的用电价格,这对于大数据和云计算企业这样的用电大户有着极大的吸引力。

另一个硬件条件是,三大运营商的主数据中心落在新区,新区建成了全国最大规模的数据中心园区,截至2018年末,服务器装机突破40万台,既有IDC中心装机能力已基本饱和;2019年开工建设的中国电信Ⅱ期、中国移动Ⅱ期、东方国信等大数据基础设施项目,建成投用后新区服务器装机能力将达到145万台。新区建成了到全国主要城市的直达链路,总出口带宽达18.96T,与北京互访时延不超10毫秒,初步实现了“同城化”。“三大运营商承诺,随着我们对带宽的需求增加,会持续扩大带宽。”罗青透露说。

在软件方面,新区提供了一系列的优惠政策,呼和浩特市委市政府赋予了新区57条行政审批的权限。在全区率先实现了“企业零跑腿,拿地就开工”最快的行政审批流程和最优的营商环境服务。

“由我们出资为超算投资方建设土建,他们只需在机房内搭建自己的平台即可,至于土建部分,租也可以,买也可以,分期付款也可以,以租代购还可以。超算人家是专业的,对盖房子不感兴趣。我们就为潜在的招商合作伙伴提供优厚的条件。”罗青说。

据了解,新区先后被确定为国家火炬和林格尔新区大数据特色产业基地和国家新型工业化产业示范基地(大数据)。

“新区得天独厚的自然条件、不断夯实完善的大数据产业基础优势,以及正在建设的高水平的高性能计算公共服务平台,让我们对新区发展高性能计算、人工智能充满了信心和期待。”中国计算机学会高性能计算专业委员会秘书长张云泉这样评价说。

“中国云谷”迎来跨越式发展

高性能计算是一个国家综合国力的体现,作为内蒙古大数据产业的核心区,新区根据内蒙古自治区政府的要求,立足自身优势,按照战略部署的任务,把大数据作为产业发展的主攻方向,在大数据基础产业布局、应用创新及人工智能、高性能计算领域发展等方面已经“领跑”全国许多地方。

新区紧盯新一代信息通信发展需求,启动实施了三大计划,即“服务器能力倍增计划”、骨干网“出口带宽倍增计划”“基础设施倍增计划”,持续扩大大数据、云计算、高性能计算产业基础性优势。目前,新区建成了全国最大规模的数据中心园区。

其中,核心位置布局着中国电信云计算内蒙古信息园——中国电信集团直属的四大园区之一。园区占地面积1500亩,总投资173亿元,设计容量42栋机楼,超过10万机架,具有120万台服务器以上的云计算能力。新区北翼是中国联通呼和浩特云数据中心,另一翼则是中国移动(呼和浩特)数据中心——中国移动集团服务在全国的四大数据中心之一。

三大运营商犹如一个铁三角,稳定地支撑起了新区大数据产业的基础。

目前,新区已入驻百度、阿里、腾讯等知名IT企业100多家,服务器能力近90万台,规划建设规模达368万台。

随着新区大数据、云计算、人工智能产业的快速发展,搭建高密度、分布式、人工智能深度学习相互融合的数据处理环境,已成为新区从大数据、云存储服务向云计算、人工智能服务转变的迫切需要。基于这样的现实需要,2018年11月,在内蒙古科技厅的统筹协调和大力支持下,总投资3亿元人民币的内蒙古高性能计算公共服务平台落户新区。平台建设要求每秒浮点运营能力不低于1万万亿次、存储容量不少于80PB、理论存储聚合带宽不低于800GB/s,有望成为国内科学计算能力最强的CPU集群系统。

“项目建成后,可在生物医药、新能源、新材料、软件与信息服务业等重点应用领域催生一批国际一流的高科技研究成果,引进一批国内领先的高新技术企业落地,有效促进企业创新能力提高和高新技术产业发展,推动内蒙古产业升级和高质量发展。”内蒙古科技厅厅长孙俊青说。

在不断扩大数据存储能力优势的同时,新区紧盯大数据、云计算、人工智能的发展方向和前沿领域,积极创新应用场景,开始了由存储为主向运算、应用方向提质的转变。

截至目前,微软大数据及人工智能应用孵化基地、第三代“互联网++”可信身份认证平台、蒙牛全球电商平台、货车帮内蒙古公路物流信息平台、航天信息首家省级食药监大数据中心、东方国信BIM实训基地、京东智能无人配送基地等一批大数据应用项目在新区开花结果。

同时,新区已初步形成了超算平台项目的集聚效应,数据存储优势正在加快向数据高密度运算能力和人工智能运算能力转化,特别是应用于图像识别、人脸识别,基于CPU+GPU异构结构的超算系统正在快速落地运行。

“旷视科技人工智能超算平台”项目一期已搭建完成并投入运行,建成后总运算能力将超过47P浮点理论计算能力,达到我国现有人工智能超算的先进水平。

值得一提的是,7月12日,新区与三大电信运营商、中国铁塔股份有限公司内蒙古自治区分公司、华为等共同签署内蒙古5G产业创新联盟战略合作协议,各方将就5G网络建设、应用探索开展广泛深入的合作。

为社会贡献先进算力

谈及新区未来的发展,罗青说,我们期待未来能为中国高性能计算的科技领域和产业发展新方向提供内蒙古特有的空间和条件。我们是国家的“粮仓”“奶罐”“肉库”,提供着煤炭、电力、存储空间,将来我们要为国家贡献先进算力。

新区作为内蒙古自治区的产业平台,主要朝着两个方向拓展前进:新产业的培育发展和以高新技术赋能内蒙古传统特色优势产业、后发特色优势产业。

随着新区产业定位的逐渐清晰,产业聚焦在战略新兴产业如大数据、云计算和新材料等方向,比如,呼和浩特的晶体硅材料制造有着绝对优势,特别是很多细分领域在全国乃至全球都是领先的。为此,新区将紧盯下游产业,以此为发力点,不断拓展市场。

内蒙古的传统特色优势产业如煤炭、冶金、能源、化工、乳业、畜牧业等,在全国乃至全球都有着举足轻重的地位。但是,一个不争的事实是内蒙古的工业信息化和智能化起步较晚。如何为这些传统产业赋能、助跑?新区有着自己的尝试和计划。

“在近几年的发展中,信息化、大数据、人工智能技术在传统冶金行业的应用就非常光彩夺目。”罗青自豪地说,包钢高炉的数据采集和数控化,以及在大数据上云后通过人工智能技术支撑优化模型运算在全国领先。正在尝试的露天矿山的无人驾驶,在国内也是很先进的。

此外,通过对乳业实行数字化管理,牛奶生产做到了一盒一码,实现了全流程生命周期管理,以溯源的方式了解每一盒奶的来龙去脉。

目前,新区正在推进的一个项目是“牛脸识别”,即通过射频耳标,通过远端视频了解牛的出肉率、瘦肉率、身体健康状况。

以上都是大数据赋能后发特色优势产业的典型案例,而这也正是未来的应用趋势。

尽管新区大数据产业日新月异,“但如实讲,人才条件弱一些。”罗青坦言。新区的解决之道则是不断用科技优势平台吸引先进的团队来新区落户创业。

事实上,新区已经在向这个方向迈进。依托产学研用科技创新载体建设,新区与清华大学合作成立了“清华大学-和林格尔分布式数据处理系统(校级)联合研究中心”,围绕大数据、云计算基础算法、科研成果应用转化和软件环境建设等开展研发合作,设立了“大数据产业人才培养基金”,建立了“BIM专业人才培养基地”,积极引进国内高性能计算人才,完善区内各高校相关人才体系建设,努力为内蒙古乃至全国培养和输送大数据人才。


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