【ZiDongHua 之自動(dòng)化學(xué)院派收錄關(guān)鍵詞: 廣電五舟 生命科學(xué)領(lǐng)域  華中農(nóng)業(yè)大學(xué)】
  
  廣電五舟構(gòu)建華中農(nóng)業(yè)大學(xué)超算平臺(tái),引領(lǐng)農(nóng)業(yè)科研新紀(jì)元
  
  中國(guó)作為農(nóng)業(yè)大國(guó),正持續(xù)強(qiáng)化對(duì)農(nóng)業(yè)科學(xué)研究的投入,全國(guó)多所高等學(xué)府積極響應(yīng),不斷深化在農(nóng)業(yè)科研領(lǐng)域的探索與貢獻(xiàn)。其中,經(jīng)國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)的全國(guó)重點(diǎn)大學(xué)——華中農(nóng)業(yè)大學(xué),依托其深厚的農(nóng)科傳統(tǒng)優(yōu)勢(shì),理農(nóng)結(jié)合培植發(fā)展生命科學(xué),通過交叉培植、整合集成、發(fā)展鞏固、帶動(dòng)提升,用現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)提升傳統(tǒng)農(nóng)科。學(xué)校正以此加速推進(jìn)各學(xué)科間的融合,以增強(qiáng)其在農(nóng)業(yè)科學(xué)及生命科學(xué)領(lǐng)域的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力與行業(yè)影響力。
  
  作為一所涵蓋全部農(nóng)學(xué)門類的“雙一流”大學(xué),華中農(nóng)業(yè)大學(xué)對(duì)高性能計(jì)算平臺(tái)的需求不斷增長(zhǎng)。隨著農(nóng)業(yè)科研場(chǎng)景的日益復(fù)雜與多元化,對(duì)于異構(gòu)計(jì)算能力的要求也在逐步提高。
 
  
  為應(yīng)對(duì)農(nóng)業(yè)科研中各種變量和因素所帶來的復(fù)雜數(shù)據(jù)處理需求,校方對(duì)高性能計(jì)算平臺(tái)提出了以下具體要求:
  
  異構(gòu)算力:需提供多樣化的計(jì)算能力,以適應(yīng)科研場(chǎng)景的多樣性及各學(xué)院的不同需求;
  
  多集群調(diào)度:支持多集群的統(tǒng)一管理和監(jiān)控,以便優(yōu)化資源配置,提高資源利用率;
  
  軟件適配:學(xué)校科研軟件以開源軟件為主,依賴于特定領(lǐng)域開源社區(qū),需充分考慮部分未識(shí)別的軟件,從X86架構(gòu)平滑遷移至ARM架構(gòu)。
  
  為滿足校方要求,廣電五舟憑多年深耕高??蒲蓄I(lǐng)域的經(jīng)驗(yàn)與方案實(shí)力,為華中農(nóng)業(yè)大學(xué)設(shè)計(jì)并搭建了基于ARM+X86+NPU的異構(gòu)計(jì)算方案,一方面利用ARM處理器的低功耗和高效能的特性處理需要長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行的任務(wù),一方面利用X86處理器進(jìn)行大規(guī)模的高性能計(jì)算任務(wù),結(jié)合昇騰架構(gòu)的NPU加速卡處理特定場(chǎng)景的計(jì)算任務(wù),實(shí)現(xiàn)計(jì)算資源的靈活分配和優(yōu)化利用。
  
  整個(gè)集群分為計(jì)算節(jié)點(diǎn)、大內(nèi)存節(jié)點(diǎn)、NPU節(jié)點(diǎn)、管理節(jié)點(diǎn)、登錄節(jié)點(diǎn)和運(yùn)維節(jié)點(diǎn)。整個(gè)X86和ARM架構(gòu)CPU總核數(shù)9792,CPU總理論雙精度浮點(diǎn)計(jì)算能力596TFlops。本次方案的優(yōu)勢(shì)是大量采用了ARM架構(gòu)的鯤鵬處理器,并搭載了昇騰AI處理器。
  
  該解決方案不僅在算力效能上實(shí)現(xiàn)了對(duì)標(biāo)準(zhǔn)X86架構(gòu)10%的顯著超越,還通過深度的軟硬件協(xié)同優(yōu)化策略,針對(duì)農(nóng)業(yè)科學(xué)的特定需求精細(xì)調(diào)校,確保了應(yīng)用效能的再度攀升。這對(duì)于華中農(nóng)業(yè)大學(xué)而言,意味著其核心研究部門,包括作物遺傳改良國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院及信息學(xué)院等,能夠享受到前所未有的算力支持。
 
  
  尤為值得一提的是,在對(duì)校內(nèi)838款科研軟件進(jìn)行全面評(píng)估與適配的過程中,已有691款軟件成功適配ARM架構(gòu)平臺(tái),適配率高達(dá)82%,顯著增強(qiáng)了系統(tǒng)的兼容性與運(yùn)行效率。這一高比例的適配成果,不僅滿足了當(dāng)前科研工作的迫切需求,也為今后的科研發(fā)展和智能算力生態(tài)體系的培育奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ),有效緩解了長(zhǎng)期以來困擾國(guó)內(nèi)科研機(jī)構(gòu)的缺“芯”少“魂”,即“芯片”與“操作系統(tǒng)”依賴問題,化危機(jī)為契機(jī),將潛在的供應(yīng)鏈風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)化為推動(dòng)自主可控技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力。
  
  廣電五舟希望通過本項(xiàng)目,能夠保障華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的科研活動(dòng)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的持續(xù)健康發(fā)展,并在保障信息安全與技術(shù)獨(dú)立性的前提下,實(shí)現(xiàn)國(guó)家農(nóng)業(yè)科研效率與創(chuàng)新能力的雙重飛躍。