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“我們南方科大是2012年正式批準建立的，到今年也不過7年的時間，卻已經(jīng)在泰晤士報世界大學(xué)排名上已經(jīng)排到了中國第八的位置。”南方科技大學(xué)副校長兼總務(wù)長魯春的第一句話就讓筆者不明覺厲。
不僅如此，在2018年高性能計算HPC TOP500榜單中，南方科技大學(xué)（簡稱南科大）還是我國唯一入榜的高校級高性能集群，總排名位列127位。看來，這所被譽為“中國高等教育改革試驗田”的工科大學(xué)，真的是有很多“獨門秘籍”。本文就試圖幫你揭開南方科技大學(xué)逆襲躍升的神秘面紗。聯(lián)想lenovo服務(wù)器南京，聯(lián)想電腦，聯(lián)想工作站報價，聯(lián)想南京代理商--南京宇寬科技有限公司 18021511005 王經(jīng)理
科研的新動能
對中國高等教育領(lǐng)域有所關(guān)注的人或許知道，南方科技大學(xué)是深圳在中國高等教育改革發(fā)展的宏觀背景下創(chuàng)建的一所高起點、高定位的公辦創(chuàng)新型大學(xué)，肩負著為我國高等教育改革發(fā)揮先導(dǎo)和示范作用的使命，具有鮮明的時代特色和改革創(chuàng)新精神，致力于服務(wù)創(chuàng)新型國家建設(shè)和深圳創(chuàng)新型城市建設(shè)。
據(jù)了解，南科大在一系列新的學(xué)科方向上開展研究，比如其在新型物理、材料領(lǐng)域的創(chuàng)新成果，包括凝聚態(tài)物理等前沿理論，位居國內(nèi)科研領(lǐng)域的前沿。在物理、生物、化學(xué)、材料、航空、能源、環(huán)境工程等學(xué)科，對科學(xué)計算的需求巨大。
“我們的教授大概有80%都是從國外回來的，他們回國最看重的不光是待遇，而是科研實驗的平臺，目前越來越多的科研項目都是計算機模擬而來，因此HPC計算平臺的重要性不言而喻。”魯春解釋說，“如果沒有很好的計算資源和存儲資源，如果沒有平臺，這些高級教授人才回來做不了科研也就沒有了意義。”
魯春舉了個例子，比如南科大也在做無人機空氣動力的研究，如果是完全用實體飛機來做實驗，很多時候?qū)嶒瀸嶓w是破壞性的，成本非常高，倒不如利用算法模型，模擬全天候和各種惡劣氣候條件下的機翼性能優(yōu)化，這時候就需要進行空氣動力學(xué)的大量計算。
在生物信息學(xué)領(lǐng)域，人體腦電波在不同的場景下，會產(chǎn)生什么樣的變化，都產(chǎn)生出大量的數(shù)據(jù)，腦電波與行為之間的關(guān)系，都需要進行大量的計算。
痛點破解
很顯然，隨著IT技術(shù)越來越廣泛地應(yīng)用在各行各業(yè)，應(yīng)用在各個學(xué)科的科研項目里的時候，學(xué)校對HPC的需求就越來越大。
“南科大一年差不多招60個左右教授進來，從我們2015年搭建一期300節(jié)點的HPC集群的時候，當(dāng)時南科大只有200名教授左右，到如今近400名教授，大部分教授都有計算需求，顯然一期的計算資源、存儲資源很快就無法滿足校內(nèi)科研項目的計算需求。”魯春表示。
在這樣的情況下，南科大啟動了二期HPC集群的采購，同時也吸取了一期搭建過程中的一些經(jīng)驗：比如改進一期系統(tǒng)采用開源軟件系統(tǒng)所帶來的一些易用性和排隊優(yōu)化方面的問題，比如改進設(shè)備在可靠性方面的問題，從而減少日常維護對于有限HPC設(shè)備管理人員的時間消耗。
南方科技大學(xué)二期HPC集群采用了聯(lián)想深騰x8810高性能計算系統(tǒng)
據(jù)悉，聯(lián)想為南科大提供了一套世界領(lǐng)先的深騰x8810高性能計算系統(tǒng)——采用了英特爾®至強®鉑金處理器，系統(tǒng)組成包括815個SD530模塊化節(jié)點、GPU節(jié)點4個、KNM節(jié)點4個、FPGA節(jié)點2個、DSS-G存儲容量5.5PB，系統(tǒng)計算網(wǎng)絡(luò)為Intel最新的1152端口OPA。
這一系統(tǒng)建成后，成為當(dāng)前亞洲高校中最大的HPC校級平臺之一，系統(tǒng)理論峰值性能超過2.5PFlops，實測Linpack效率超過65%。
科研“邂逅”高性能計算
“超算從用戶的角度來說主要是兩大塊，一方面是它的基礎(chǔ)的計算能力和存儲性能不斷刷新紀錄，另一方面是我們不同學(xué)科教授使用機器時不同的需求，如何能進行平衡。”魯春說，“我們通過郵件調(diào)研所有教授的需求，比如材料系要做原子量級、電子量級的計算，對計算量的要求會非常巨大；比如計算機系更多的是關(guān)注人工智能，對AI算法的運算力是不是足夠高；比如生物系可能要求的計算性能不是特別快，但對存儲的性能要求很高，綜合考慮，最后形成我們的招標需求。
舉個例子，作為國內(nèi)計算材料物理的先行者，南科大高性能材料分析模擬平臺的效率將直接關(guān)系到我國計算材料物理領(lǐng)域的發(fā)展速度和水平。因此，南科大物理系對VASP計算節(jié)點的效率要求十分嚴格。
因此南科大在平臺招標中明確提出：高性能材料分析模擬平臺需要提供強大的計算能力，具備高度的智能管理能力，以及高速/高吞吐量/低延遲的交互網(wǎng)絡(luò)，并且可進行靈活高效的任務(wù)調(diào)度和快速部署擴展。
“南科大的資金來源于深圳市政府，因此招投標嚴格按照政府資金使用的程序由深圳市采購中心公開進行。最終分數(shù)最高的中標。”魯春介紹說。
南方科技大學(xué)科學(xué)與工程計算中心主任工程師（高級工程師） 范靖和身后的Top500證書
眾所周知，聯(lián)想在HPC領(lǐng)域優(yōu)勢明顯，2018年11月在最能體現(xiàn)廠商整體實力的全球高性能計算TOP 500榜單中，以140套的份額再度問鼎HPC TOP500榜單全球第一，在國外、國內(nèi)都有非常多的成功案例。在性能和可靠性上，聯(lián)想服務(wù)器實測的整體性能和可靠性均為同類產(chǎn)品最優(yōu)；在第三方評測機構(gòu)ITIC提供的可靠性報告中，聯(lián)想的服務(wù)器產(chǎn)品平均無故障時間可達99.999%以上，可以為客戶提供高可靠保障。
“南科大今天雖然才不到400位教授，但是在2018年的Nature Index的70多個刊物里發(fā)的文章數(shù)排在所有中國大學(xué)中的第26位，但是在所有大學(xué)發(fā)表的文章的被引用量已經(jīng)排名全中國第一了。”魯春透露了南科大在2018~2019的泰晤士排名位居中國第八的秘密，“被引用量應(yīng)該說明了教授產(chǎn)生的科研成果質(zhì)量，這或許是我們排名靠前的原因之一。”
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