济南超算为全国“东数西算”蹚路子

本文转自：济南日报

全省16市架起“超算互联网”

济南超算为全国“东数西算”蹚路子

8月23日-26日，2023CCF全国高性能计算学术年会“第二届超算互联网与东数西算”论坛在青岛召开。本次论坛旨在通过学术交流，推动超算互联网工程建设。

记者在会上采访了解到，目前，在国家超级计算济南中心的牵头下，全省16市已实现超算集群“物理联网”，正逐步构建起全省一体化超算算力网络和服务平台，对推动全国一体化算力网络山东枢纽节点建设和全国“东数西算”工程具有带动示范作用。

全省16市“联网”超算服务“大发展”也服务“小家庭”

“2017年，由国家超级计算济南中心承办的第五届中国超级计算中心CEO联席会议在济南举行，倡议建设超算互联网，让‘超级大脑’们组成一支‘超级战队’。通俗地说，就是使全国各地的超算中心高效互联，形成‘一张网’。”国家超级计算济南中心主任吴晓明表示，“如此，一方面可实现对普通互联网的‘超算赋能’，升级改造；另一方面，通过超算互联网，可将算力输送到各个城市、各个企业、千家万户，让大家便利地用到超级计算的算力。这样便可促进超算中心之间、超算与用户之间数据的高效流动，推动超算中心协同发展，实现算力高效配送和普惠使用，增强超算赋能科技产业发展能力。”

据悉，济南超算在探索“超算互联网”建设时，首先与青岛超算“联网”实现“两地互联”，随后通过青岛中心实现与江苏无锡超算“联网”，从而实现了济南、青岛、无锡“三地联网”。基于跨省、跨地域的联网突破，2021年济南超算部署“全省算网工程”，目前，山东省16市已经实现超算物理链接，在服务国家重大战略和经济主战场上发挥了关键作用。

“全省算网工程搭建了覆盖全省的超算算力底座，在这个底座上，我们就可以部署大应用软件，深入推动算力赋能实体经济。目前，超算已为潍柴、中车等工业企业提供了工业仿真等辅助研发设计方面的服务，原来需要当地企业工程师到济南来做的模拟仿真等方面的工作，现在利用‘全省算网工程’，在企业当地就可以完成，有效提升了工作效率。”吴晓明说。

不仅服务发展大局，“超算互联网”建设还让超算惠及居民“小家庭”。

“搭建‘超算互联网’就是进行资源平台整合，以教育系统为例，学校想要建设智慧校园，就要建设数据中心，如果有了覆盖全省、全市的超算算力平台，学校就可以将智慧校园工程统一部署在算力平台上。同时，在超算算网‘底盘’上，我们还会提供从应用软件、数据库、操作系统，到后期管理、运维整体上的全方位保障和服务，既节省了成本和资源，又能给平台安全有效运行提供强有力的支撑。”吴晓明说。

记者采访了解到，“超算互联网”建设并不是简单的算力堆砌，而是要实现网络、算力调度、产业链、数据要素治理等多方面的资源协同。济南超算在探索“超算互联网”建设落地方面先行先试，解决和突破了一系列技术方面的难题，甚至一些“卡脖子”的技术，对于全国“东数西算”工程实施具有示范意义。

“山东是41个工业门类齐全的省，济南超算在搭建‘超算互联网’、部署‘全省算网工程’的过程中，除了能够服务助力山东工业数字化转型和经济高质量发展外，还在这个广袤的‘练兵场’上，突破了高速网络通信、网络资源感知调度、算力网络融合等关键技术。”吴晓明说，“比如济南-青岛‘超算互联网’实验网，实现了500公里以上无损连接，这项技术原来是完全依靠国外的设备实现的，如今通过自主研发，我们不仅能够完全用国产设备实现替代，而且在某些性能上还优于国外。”

算网赋能“数字孪生黄河”沿黄9省区数据传输时延缩短

今年3月31日，济南超算牵头建立了“黄河流域算网联盟”，把沿黄9省区的超算中心、智算中心、云数据中心以及相关企业纳入联盟，共同围绕黄河流域生态保护和高质量发展重大国家战略开展工作。此次论坛，该联盟提出打造“数字孪生黄河”。

“联盟将共同为‘数字孪生黄河’的建设与应用提供强大的算力和网络支撑，实现黄河流域山水林田湖草沙等生态资源融合，形成数字黄河模拟器。”国家超级计算济南中心副主任潘景山说，“有了数字黄河模拟，就可以把黄河‘透明化’，让黄河水文、流量、泥沙等参数一目了然，完善黄河预报、预警、预演、预案‘四预’功能。”

记者采访了解到，目前黄河流域网络延迟通常在每百公里1.5毫秒左右，通过“超算互联网”赋能，实现算网一体化，可解决长距离无损传输问题，将每百公里网络延迟进一步降低。“如果说现在的互联网是公路，在此基础上对互联网进行优化是高速公路，那么超算互联网则是数据传输的专用高铁。未来‘黄河流域算网联盟’将致力于打造1毫秒、5毫秒、10毫秒‘算网圈’，比如在济南市范围内延迟低于2毫秒，山东省内低于5毫秒，从山东到甘肃等地，控制在10毫秒以内。”潘景山说。