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超級計算,如何“算”出成都“雙碳”先機

文章來源:成都商報鄒悅2022-02-08 09:47

  ■ 一元復始,萬象更新。此刻,新春帶著新的希望、新一年的“開局”,抵達這座城市。
 
  ■ 春節前夕,四川和成都均已布下棋局――相繼向“雙碳”目標出手,明確發展目標和實現方式。其中,一個共識是算力建設。兩份《決定》(即《中共四川省委關于以實現碳達峰碳中和目標為引領推動綠色低碳優勢產業高質量發展的決定》《中共成都市委關于以實現碳達峰碳中和目標為引領優化空間產業交通能源結構促進城市綠色低碳發展的決定》)不僅都提到了算力基礎設施建設,還分別明確了“建設國家級數據算力中心”“建強全國一體化算力網絡成渝國家樞紐節點”的目標。
 
  ■ 問題是,計算同樣需要能源支撐,高密度算力往往對應著高功率能耗。如何保證計算的低碳?同時,計算又如何讓城市更低碳?擁有龐大的計算能力,能實現“雙碳”目標嗎?
 
  每年可節電5000萬度 可供17000個家庭全年使用
 
  前幾天,《求是》雜志刊登了一張炫酷的液冷照片:液冷計算節點在暗室之中反射出金屬的光輝,一些因液體沸騰帶來的“氣泡”正在躍動,極具科技感。
 
  同樣的技術,也應用于成都超算中心。
 
  成都超算中心運行維護部負責人向成都商報-紅星新聞記者介紹稱,成都超算中心在建設初期就充分考慮到了“雙碳”問題,采用國際領先的浸沒式相變液冷技術,該技術可以將服務器高效換熱,PUE值最低可降至1.1以下,大大低于全球數據中心平均值,實現節能效果。
 
  直觀數據更能顯示其“威力”:對比同等算力規模、采用風冷技術的超算中心,成都超算中心每年可節電5000萬度,節省電量可供成都市17000個家庭全年使用。
 
  目前,成都超算中心算力已達10億億次/秒,躋身全球超算前十。
 
  關鍵是,如何讓龐大的算力真正發揮低碳的作用?這也是過去幾年間,成都市大數據集團總經理顧勤和團隊正在探索的方向。
 
  在顧勤看來,超算中心對“雙碳”目標的貢獻是間接的,通過資源集約化的建設,滿足用戶算力需求的同時,又避免因重復建設及設備更替帶來的資源浪費。超算也不單單是算力的中心化建設,更是社會經濟普遍發展的創新契機,甚至通過龐大的算力,幫助一座城市實現低碳發展。
 
  自運營以來,成都超算中心先后為19個省市和600家用戶提供了超算服務,涵蓋人工智能、航空航天、災害預警、智能制造等30個領域,在服務國家戰略、區域發展、科技創新、城市治理等方面發揮了重要作用,成為成都科技創新發展的亮麗名片。
 
  顧勤透露,目前超算中心將助力“智慧蓉城”建設,支撐“疫情綜合防控”智慧應用場景,“城市大腦”和“天府蓉易辦”等城市運管平臺對算力的需求,多維度、深層次輔助超大城市敏捷治理、科學治理。
 
  成都超算中心高性能計算部負責人則透露了更多可能:隨著國內城鎮化進程加速,超大型城市內澇現象,一直是職能部門的痛點和難點,原有城市內澇模型因算力制約,只能把城市劃分成幾十萬個網格來進行模擬計算。“但網格太大,很多道路、河流、建筑信息容易被弱化,計算結果不夠準確,無法滿足職能部門需求。”上述負責人提到,未來該中心將發揮成都超算的算力優勢,提升城市內澇預報精準度。
 
  加快實施“東數西算”工程 將東部的數據流動到西部
 
  去年,《全國一體化大數據中心協同創新體系算力樞紐實施方案》曾提出加快實施“東數西算”工程。其目標是,將東部的數據流動到西部,發揮西部數據中心的算力來對這些數據進行計算、存儲。
 
  事實上,“東數西算”的發展背景,來自于中國東部一線城市和部分西部地區的算力供求不平衡與供需失序。通過建立橫跨東西的算力網絡與數據存算一體化節點,可以有效調節中國算力供需,實現集約化、低碳化、中心化發展。
 
  “西算”的一股重要力量正是成都超算中心。顧勤提到,“東數西算”不應該是一道把東部能耗放到西部的簡單加減法題目,而應該是區位一體化、集成化探索綠色低碳數據存算能力的長期工程。
 
  在用能方面,資源無疑是西部紅利。除了天然的風力、光伏發電優勢外,這里的年平均氣溫比較低,非常適合計算機的發展。
 
  值得注意的是,《中共四川省委關于以實現碳達峰碳中和目標為引領推動綠色低碳優勢產業高質量發展的決定》也提到,推進國家“東數西算”工程實施,建設全國一體化算力網絡成渝國家樞紐節點。
 
  “東數西算”的另一個目標,在于深刻借助新技術發展,實現新型基礎設施與新一代關鍵技術協同突破。這個維度上,“東數西算”必須與新需求、新技術、新產業(300832)緊密結合,實現解決老問題的同時構筑新價值。
 
  顧勤強調,鏈接云計算產業上下游資源,實現同頻共振。依托成都超算中心引聚上下游高新技術單位,構建超算應用生態,賦能碳中和、電子信息、裝備制造、醫療健康、先進材料、人工智能、大數據等優勢產業的升級和突破,提升成都市乃至整個成渝地區雙城經濟圈承接國家重大科技創新和戰略性項目的能力,實現超算與經濟社會發展、與未來產業的深度融合。
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