乘風(fēng)破浪,你需要的力量不來自于風(fēng),而來自于云

來源:亞馬遜云科技
作者:亞馬遜云科技
時(shí)間:2022-09-01
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擁有百年歷史的美洲杯帆船賽競(jìng)爭(zhēng)一向以激烈著稱,隨著賽事的不斷發(fā)展成熟,競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵已經(jīng)從經(jīng)驗(yàn)、人員比拼延伸到了比拼船體設(shè)計(jì)、空氣動(dòng)力。

擁有百年歷史的美洲杯帆船賽競(jìng)爭(zhēng)一向以激烈著稱,隨著賽事的不斷發(fā)展成熟,競(jìng)爭(zhēng)的關(guān)鍵已經(jīng)從經(jīng)驗(yàn)、人員比拼延伸到了比拼船體設(shè)計(jì)、空氣動(dòng)力。仿真計(jì)算逐漸成為了制勝的關(guān)鍵因素。船體像素分割模擬計(jì)算對(duì)帆船競(jìng)賽將產(chǎn)生決定性影響——把船分成的像素越多,模型就越精確,但這也意味著計(jì)算量成倍地飆升,此時(shí)云上高性能計(jì)算的價(jià)值就會(huì)凸顯。因此從某種意義上講,乘風(fēng)破浪的動(dòng)力不是風(fēng)的力量,而是云的力量。

從市場(chǎng)表現(xiàn)來看,高性能計(jì)算HPC在人工智能、數(shù)據(jù)分析以及元宇宙等創(chuàng)新領(lǐng)域得到了新的市場(chǎng)突破,而在生命科學(xué)、金融、制造業(yè)、航空航天等傳統(tǒng)領(lǐng)域,對(duì)快速處理數(shù)據(jù)能力和高精度計(jì)算的增長(zhǎng)需求,也是推動(dòng)HPC應(yīng)用增長(zhǎng)的重要因素?;趯?duì)市場(chǎng)的深入洞察,2022年8月亞馬遜云科技舉辦了以「云啟賦新」為主題的高性能計(jì)算業(yè)務(wù)創(chuàng)新論壇,在論壇中亞馬遜云科技大中華區(qū)產(chǎn)品部總經(jīng)理陳曉建正式提出了HPC+理念,宣告未來HPC將更多與AI相結(jié)合,為各行各業(yè)帶來更多可能。

下面來跟隨亞馬遜云科技的步伐,看看對(duì)于HPC的應(yīng)用,各位大佬怎么說:

HPC+智算云端,加速創(chuàng)新

“把HPC和人工智能技術(shù)相結(jié)合,能夠通過HPC爆發(fā)出更多的生產(chǎn)力,為用戶帶來全新價(jià)值!”亞馬遜云科技大中華區(qū)產(chǎn)品部總經(jīng)理陳曉建表示,HPC之所以讓大家眼前一亮,很重要的一點(diǎn)就是HPC能帶來直接效益,亞馬遜云科技通過HPC產(chǎn)業(yè)的思考和實(shí)踐,已經(jīng)為大量客戶業(yè)務(wù)創(chuàng)造了真切的商業(yè)價(jià)值。

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HPC拓展全新領(lǐng)域,更加豐富的應(yīng)用場(chǎng)景

陳曉建還談到,HPC已經(jīng)從傳統(tǒng)方式拓展到全新的領(lǐng)域,他現(xiàn)場(chǎng)列舉了十種典型的場(chǎng)景,其中,傳統(tǒng)意義上大規(guī)模用戶使用的高性能場(chǎng)景,包括計(jì)算機(jī)輔助工程、流體的力學(xué)、天氣及氣候預(yù)測(cè)、新藥發(fā)現(xiàn)等,但當(dāng)下HPC所適用的范圍更多的是集中在科學(xué)計(jì)算領(lǐng)域,具體包括研究人員、科學(xué)家、電影制作人、半導(dǎo)體芯片設(shè)計(jì)師,以及通過量子計(jì)算進(jìn)行科學(xué)分析的領(lǐng)域??梢钥吹降氖牵麄€(gè)HPC所適用的應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)有了巨大的拓展,當(dāng)然這背后的基石,就是亞馬遜云科技作為整個(gè)云行業(yè)的領(lǐng)先企業(yè),提供了全套非常豐富、非常實(shí)用的產(chǎn)品作為支撐。

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HPC已經(jīng)進(jìn)入了"HPC+"

HPC+時(shí)代意味著HPC從單純提供算力到與人工智能相結(jié)合,為行業(yè)帶來更多可能。亞馬遜云科技以前定義HPC工作負(fù)載的方法,通常是從這些高性能計(jì)算任務(wù)是松耦合型還是緊耦合型,也就是說對(duì)網(wǎng)絡(luò)的帶寬、延遲需求的要求高低;同時(shí)也會(huì)從HPC任務(wù)涉及到的數(shù)據(jù)體量的維度區(qū)定義。隨著硬件技術(shù)的創(chuàng)新,以及人工智能相關(guān)的技術(shù)發(fā)展,越來越多的HPC任務(wù)和AI,ML,DL相結(jié)合。這就要求為客戶提供相對(duì)應(yīng)的方案。這也是為什么HPC已經(jīng)進(jìn)入了HPC+時(shí)代,"+"就是希望從更廣泛的維度,包括加速計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)等多方面去設(shè)計(jì)云上HPC方案,從而面向各行各業(yè)的新需求。

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擺脫架構(gòu)的束縛,釋放創(chuàng)新動(dòng)力

亞馬遜云科技大中華區(qū)產(chǎn)品部計(jì)算與存儲(chǔ)總監(jiān)周舸先生以“擺脫架構(gòu)的束縛,釋放創(chuàng)新動(dòng)力”為主題,與現(xiàn)場(chǎng)觀眾分享了如何從底層技術(shù)架構(gòu)方面,實(shí)現(xiàn)跨越式的業(yè)務(wù)創(chuàng)新。

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云賦予HPC彈性和更多選擇的能力

周舸表示,云可以賦予HPC豐富的“彈性”和更多、更廣的選擇能力,具體包括資源的擴(kuò)展性、敏捷性等,同時(shí)運(yùn)維也可以大幅降低復(fù)雜度,計(jì)價(jià)模式更加靈活。在談到亞馬遜云本身時(shí),他認(rèn)為以下幾個(gè)方面為HPC提供了充足價(jià)值:非常廣泛的機(jī)型、超過500個(gè)以上的實(shí)例選擇、更精準(zhǔn)的計(jì)算實(shí)力以及面對(duì)異構(gòu)的計(jì)算方式。周舸還談到,大集群組合部分網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常會(huì)造成傳輸瓶頸,網(wǎng)絡(luò)的能力也是非常重要的一環(huán),很多HPC集群在建構(gòu)的過程中需要花更多的時(shí)間尋找更好的方法,才能達(dá)到一個(gè)高效率的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。

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底層技術(shù)改變,應(yīng)對(duì)全新挑戰(zhàn)

Nitro是亞馬遜云科技基礎(chǔ)架構(gòu)的核心,從2013年發(fā)展Nitro系統(tǒng),到今年已經(jīng)接近十年的時(shí)間。Nitro系統(tǒng)是一個(gè)非常獨(dú)特的專用系統(tǒng),深植在每一套物理機(jī)器里面,是獨(dú)立的專業(yè)硬件系統(tǒng),控制著這臺(tái)硬件系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ),以及和其他的系統(tǒng),其他的VPC的環(huán)境、管理、安全的控制,以及監(jiān)控的系統(tǒng),它里面還有虛擬化層,我們可以把計(jì)算力交付到客戶手里面。首先是性能的明顯好處,所有的跟虛擬化有關(guān)的工作全部交由Nitro系統(tǒng)完成,不再占用服務(wù)器里面的CPU內(nèi)存本身的資源,意味著釋放CPU內(nèi)存,交付真正的工作負(fù)載,在傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)中心環(huán)境里面自己搭建機(jī)器虛擬化的系統(tǒng),可能虛擬化這一層會(huì)占整個(gè)算力20%,甚至更多的開銷,這是非常大的浪費(fèi)。我們從底層技術(shù)上Nitro會(huì)讓虛擬化的開銷控制在1%以內(nèi),幾乎和完整的物理機(jī)給你的功能是一樣的,但是賦予了云的管理能力、云的安全能力等等。Nitro在性能上能夠讓我們把最新的硬件技術(shù)充分的發(fā)揮出來,運(yùn)用到高性能計(jì)算實(shí)際的案例里面去。除了性能,網(wǎng)絡(luò)在這里面是非常關(guān)鍵的點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)能力能透過Nitro實(shí)現(xiàn)非常低的延時(shí)和很高的穩(wěn)定性,同時(shí)優(yōu)化了成本,Nitro是模塊化的系統(tǒng),是可以獨(dú)立發(fā)展,是每一個(gè)模塊可以自由演進(jìn),也可以和物理服務(wù)器脫離開來,這樣一個(gè)靈活的機(jī)構(gòu)加上非常緊密的配合,可以與時(shí)俱進(jìn)的跟上所有硬件的需要,新的硬件的推出Nitro會(huì)給它新的能力,Nitro的發(fā)展也會(huì)給硬件帶來進(jìn)一步能力的提升。

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周舸還表示,HPC在幫我們生活更方便的同時(shí),也會(huì)消耗更多能源,而在碳排放方面,亞馬遜云科技上部署的工作負(fù)載比傳統(tǒng)數(shù)據(jù)中心提高能效3.6倍,減少了88%的碳排放,節(jié)能環(huán)保也將是亞馬遜云科技未來繼續(xù)努力的方向。

云端高性能計(jì)算助力油氣儲(chǔ)層預(yù)測(cè)

極遨技術(shù)服務(wù)(北京)有限公司總經(jīng)理賀新蔚談到,作為專注于石油天然氣勘測(cè)領(lǐng)域的頭部企業(yè),公司面臨需要更大算力、高彈性、易擴(kuò)充,同時(shí)需要更低成本、更大存儲(chǔ)空間并易擴(kuò)充的問題,而亞馬遜云科技提供的IT靈活性及無限擴(kuò)展性設(shè)施能力、滿足生產(chǎn)需求的高性能又具有高可用性平臺(tái)以及可以大幅度降低成本的優(yōu)勢(shì),得到了其團(tuán)隊(duì)的高度認(rèn)可。

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云計(jì)算時(shí)代影視中的HPC

來自北京電影學(xué)院未來影像高精尖創(chuàng)新中心虛擬制作實(shí)驗(yàn)室的王春水主任就“云計(jì)算時(shí)代影視中的HPC”主題與大家做了精彩分享,而來自英特爾創(chuàng)新中心高性能計(jì)算解決方案總監(jiān)顧小寶先生則以“從E級(jí)計(jì)算到Z級(jí)計(jì)算”為主題,與大家分享了CPU+環(huán)境下硬件設(shè)施的對(duì)比與發(fā)展。

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創(chuàng)新的力量不來自于風(fēng),更來自于云。云上HPC為越來越多的行業(yè)客戶帶來了價(jià)值,同時(shí)降低了使用門檻和技術(shù)門檻。在"HPC+"時(shí)代,無論是運(yùn)行CFD工作負(fù)載設(shè)計(jì)一架戰(zhàn)斗機(jī),還是運(yùn)行復(fù)雜的天氣模型,用戶都能夠以低成本、高效益且安全的方式來利用云端的可擴(kuò)展性和彈性。加速計(jì)算、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)正在為不同領(lǐng)域的創(chuàng)新提供源動(dòng)力,從遺傳學(xué)到地質(zhì)學(xué),金融風(fēng)控到一級(jí)方程式賽車。人工智能曾經(jīng)只是少數(shù)用戶的工具,如今基于亞馬遜云科技的"HPC+"將會(huì)把高性能計(jì)算和人工智能驅(qū)動(dòng)的創(chuàng)新力交到每一個(gè)用戶手中。

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