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超算,算出发展超级“马力”

来源: 福建日报 日期:2021-09-24 09:49

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  走进坐落于福州滨海新城的省超算中心二期,宽敞明亮的机房里,排列有序的机柜组成超级计算机,每秒都有海量数据狂奔。如今,这里可以提供不小于3000万亿次/秒计算能力的超级计算服务。

  近年来,随着新产业、新业态和新模式的发展,各行各业对超算的需求越来越大,超算在福建省正扮演越来越重要的角色。 

  颠覆,算力改变行业 

  出门旅行,打开APP就能查到目的地未来三天的天气预报;台风要来了,刷刷手机就能知晓台风路径……如今气象服务越发精准,这背后,“算力”是第一功臣。无论是短期天气预报还是长期气候预测,都离不开超算的支持。

  “随着数值天气预报和超级计算的协同发展,气象预报的时效和精度将进一步提高。”省气象局信息中心高级工程师陈自力介绍说,现在在福建,已经可以实现对未来1~84小时水平分辨率1公里的预报。

  用超算来计算天气变化情况,实际上是将研究区域进行立体网格化处理,将网格划得越细密,预报的精确度就越高。

  2014年,省气象局曾自建超算平台,但随着气象现代化发展对算力的需求越来越高,原有平台无法满足需求。今年6月起,省气象局租用省超算二期的超算资源100T、存储资源100T,运行数值天气预报计算模式。

  “自建平台,更新换代投入大不说,也存在重复投资,造成资源浪费。”陈自力介绍说。据了解,如今福建省的气象预报精度基本接近欧洲先进水平,时效则还有一定差距,有了强大算力赋能,将有助于进一步提升福建省天气预报水平。

  采访中记者了解到,如今超算已经在福建省各个行业广泛应用。

  省生态环境厅使用省超算中心二期的算力,能够准确预测未来的空气质量,确保空气质量信息数据的精准性和及时性,避免重大生态灾害的发生。

  省海洋与渔业局的海洋预报台则依托立体实时观测网搜集海域实时数据,使用省超算中心二期算力完成海洋环境预测,风暴潮、海浪、赤潮等海洋灾害预警,海域使用动态监视监测等工作。

  据省超算中心二期的运营方——数字福建云计算公司的总经理助理陈湘介绍,未来福建省将不断加大对省超算中心二期的投入力度,力求让福建省超级计算水平向国内先进水平靠拢,让超算更好地支撑福建省数字经济发展。

  发展,从“工具”到“生态” 

  福建省建设超算中心起步较早。

  早在2008年,由政府投资、福州大学牵头的省超算中心一期工程启动,当年完成建设。“当时,我们的计算能力峰值为13.584万亿次/秒,还处于全国领先。2018年扩容达到现在的200万亿次/秒的计算能力。”省超算中心副主任、福州大学高级工程师黄荣介绍说。

  但随着时代发展,一期的算力已逐渐不能满足社会应用需求。

  2017年,省电子信息集团投资建设省超算中心二期,并与一期超算中心实现光纤互联。如今,两期项目综合计算能力达到3200万亿次/秒。

  目前在福建省,与省超算中心算力相当的还有厦门鲲鹏超算中心。美亚柏科等数字经济龙头企业也建有较高水准的超算中心。

  如今,福建省超算已经从供行业使用的“工具”逐渐迈向构建新兴产业的“生态”。基于省超算中心二期建设的福建人工智能公共服务平台已助力不少人工智能领域初创企业迈出第一步。

  爱医声科技公司就是其中之一。这家创业企业如今拥有多项人工智能领域的核心技术。“我们已经打造出全球第一台基于多模块交互技术的手术助手、全国第一个医疗级AI技术开放平台,企业在医疗领域的术语识别率排名全国第一。”爱医声科技公司算法经理高菲介绍说。

  高菲认为,对人工智能企业而言,算力算法和数据缺一不可。初创企业往往受制于高昂的设备投入,缺乏强大的计算能力和数据资源。“在这方面,福建人工智能公共服务平台能提供基于深度学习的自然语言处理、人像处理、视频处理等模块和强大的算力支持,为人工智能领域的创新研发提供强大动力。”

  经过多年发展,福建省超算除在气象、生态等传统领域外,还已在计算机辅助工程、物理构造、化学计算、图像渲染、生命科学等领域广泛使用。

  在福建师范大学南方海洋研究院,记者了解到,这里可以完成每天10万余个基因组数据的分析,实现数十亿个DNA片断的碱基链识别,在基因挖掘分析、基因组编辑选择、细胞融合、模拟生长等各个环节使用超级算力,开展金鱼育种,培育和推广优质品种。项目成果正在为福州金鱼育种产业的技术革新和新品种创制提供产业技术保障。

  “我们将摄像头实时抓拍的二维图形,通过超算建模计算,实现实时三维建模,可提高道路通行效率,减少交通拥堵等情况发生。未来,这在城市规划和道路交通方面可发挥积极作用。”厦门大学城市交通大数据研究所相关负责人表示。

  一个围绕超算的高技术研发和新兴产业行业集聚的生态正在逐渐形成。

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