2018年5月10日,工学院“高性能湍流数值风洞系统(计算集群部分)”和北大清华生命科学联合中心“北极星高性能计算平台”购置可行性论证会在实验室与设备管理部305会议室召开,由周勇义副部长主持。
“计算机集群”是两台或多台计算机服务器或节点在一个群组内共同工作的计算机集群,集群中的每个节点通常都拥有自己的资源(处理器、I/O、内存、操作系统、存储器),并对自己的用户集负责。与单独工作的计算机相比,集群化操作可以利用多个计算机进行并行计算从而获得很高的计算速度,而且可以减少单点故障数量,实现资源的高可用性,已经广泛地应用在数学、物理、化学、生命、工学、信息、地空、环科等领域。目前校内同类设备使用率高,机时饱满。专家组根据申请人团队研究需求,认为申请人所在实验室目前正在开展关键湍流基础科学、高超声速流动、亚跨超声速飞行器设计与优化中涉及的关键湍流问题以及完全自主知识产权的高保真计算流体力学软件开发等领域的研究,急需高性能计算资源的支持,从而实现对海量数据快速获得和高效分析。拟购设备具有独立的高性能计算能力,满足数据的安全性和研究的可持续性。该设备的购置将对北京大学流体力学研究和湍流与复杂系统国家重点实验室学科建设具有积极的推动作用。
“北极星”高性能计算平台自运行以来为校内外众多科研单位用户提供高性能计算服务,目前系统已完成任务超900万个,存储数据超过2PB,搭建了化学计算、生物计算、深度学习、流体计算等众多领域的软件平台。随着生物实验研究的进展,需要对海量生物数据进行分析和挖掘,同时也需要对生物分子动力学过程进行计算机模拟,大数据处理和深度学习,而平台现有硬件已经无法满足目前学科发展对GPU计算力的需求,故需要新增较大规模的GPU集群来满足生物学科的发展。拟购设备可以满足该平台分子动力学、冷冻电镜三维成像和结构解析等计算速度和科研需求,可以加速北京大学一流大学的建设,推进一流的生命科学研究中心的建设。
专家组一致同意通过上述设备的可行性论证,设备的购置经费来源分别为“科技部设备专项经费”和“北京大学-清华大学生命科学联合中心经费及北极星高性能计算平台经费”,由工学院肖左利教授和北京大学-清华大学生命科学联合中心汤超教授申请。仪器设备购置经费已落实,运行经费有保障。设备购置后将分别用于超大规模数值模拟、实时并行三维可视化数据分析和分子动力学、冷冻电镜三维成像等科研工作,预计年使用机时均为7000小时左右。可行性论证专家组由中国农业大学网络中心李吉祥六级职员,清华大学计算机系张武生高级工程师,北京大学物理学院雷奕安副教授、计算中心崔建高级工程师、孙爱东高级工程师组成。