來源：科技日報

科技日報記者 劉俠

技術(shù)架構(gòu)可降低20%建設(shè)成本、提升30%并行效率、減少90%運維點位……記者4月16日從中物院成都科學(xué)技術(shù)發(fā)展中心（以下簡稱“成都科技中心”）了解到，由該中心自主研發(fā)、曾在2025年中國算力平臺與應(yīng)用大會（第三屆）上首次發(fā)布的“星河超算”系統(tǒng)，目前已在國家超算成都中心、四川長虹、西南科技大學(xué)等實現(xiàn)廣泛運行，成功實現(xiàn)“國產(chǎn)無盤超算”多領(lǐng)域應(yīng)用突破。

傳統(tǒng)超算系統(tǒng)構(gòu)架包括計算網(wǎng)絡(luò)、存儲網(wǎng)絡(luò)和管理網(wǎng)絡(luò)等，在超算運行中類似于“高速公路”“快速通道”“城鎮(zhèn)道路”，它們彼此通過不同協(xié)議進行互通。而新型的“星河超算”系統(tǒng)則基于單層RDMA（遠程直接內(nèi)存訪問）網(wǎng)絡(luò)無盤超算技術(shù)，將上述三者采用統(tǒng)一協(xié)議進行交互，提升超算系統(tǒng)的運行效率。

“此前業(yè)內(nèi)廣泛采用國外超算系統(tǒng)內(nèi)核與架構(gòu)，對‘國產(chǎn)無盤超算’存有疑慮。”成都科技中心四室主任、“星河超算”系統(tǒng)研發(fā)團隊負責人劉曉毅說，為打破這一“瓶頸”，從2011年開始，團隊成員獨立研發(fā)了基于千兆以太網(wǎng)的無盤超算技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)核信息協(xié)議優(yōu)化，并進一步自主研發(fā)內(nèi)核模塊、計算協(xié)議互通優(yōu)化模塊，最終在不影響傳統(tǒng)開發(fā)者和用戶計算環(huán)境的條件下，實現(xiàn)了單層RDMA（遠程直接內(nèi)存訪問）網(wǎng)絡(luò)無盤超算。經(jīng)實測，開源和商業(yè)程序在“星河超算”系統(tǒng)上均可觀察到以單節(jié)點為基準、千核級強擴展并行效率超100%的超線性加速。

從2025年起，“星河超算”取得第一個商業(yè)訂單后，目前已向全國20余家單位提供技術(shù)服務(wù)，逐步形成從場地設(shè)計、硬件選型、超算環(huán)境到管理系統(tǒng)部署的全棧解決方案能力。目前，成都科技中心與西南交通大學(xué)材料學(xué)院合作建設(shè)了“星河”二號超算集群，與國家超算成都中心合作共建全國產(chǎn)處理器和加速卡異構(gòu)計算的“云河”超算集群，大幅提升國產(chǎn)超算硬件并行計算效率；與西南科技大學(xué)合作共建“山河”超算集群支撐其教學(xué)科研工作的超算需求；向中國電建、浙江大學(xué)、四川大學(xué)、河海大學(xué)等國內(nèi)企業(yè)和科研院所提供超算機時和計算仿真服務(wù)。

針對長虹集團推進“智改數(shù)轉(zhuǎn)”過程中，產(chǎn)品研發(fā)過程中的多領(lǐng)域工程計算需求受困于算力短板。成都科技中心承建了長虹集團智慧仿真中心（“虹河”集群），節(jié)省20%硬件成本與90%運維點位，內(nèi)核級重構(gòu)實現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用兼容，可直接適配多生態(tài)專業(yè)軟件。

“成都科技中心以‘三中心、一平臺’為核心，將企業(yè)需求轉(zhuǎn)化為標準任務(wù)、集中管控數(shù)據(jù)、提供彈性算力，并鏈接外部科研力量破瓶頸，平臺硬件國產(chǎn)化率超95%?！眲砸阏f，目前已支撐長虹多個子公司仿真任務(wù)，計算周期縮短三分之二、計算成本降低70%；技術(shù)上，相同硬件運行同一仿真算例，10節(jié)點并行效率從47%升至86%，計算速度提升80%、能耗降低45%。作為智能制造“算力+生態(tài)+協(xié)同”的典型實踐，在2025年中國算力平臺與應(yīng)用大會發(fā)布后獲業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。

據(jù)了解，除系統(tǒng)底層技術(shù)外，成都科技中心還研發(fā)了適用于工程科學(xué)計算的前端程序，正在全國各大超算中心、高校和企業(yè)得到應(yīng)用。