众所周知，过去这些年，国内高校承担的科研任务越来越多,对高效处理复杂运算的需求越来越强，过去只用于少数科研机构的HPC，也开始成为众多院校必备的“基础设施”。

如今，不仅计算力学、计算物理、计算化学、计算生物等一大批学科的教学、科研需要借助高性能计算开展，越来越多的学科都将高性能计算作为一种解决问题的主要途径甚至是基本手段。

在这其中，由联想帮助南京大学搭建的超算中心，更是以每秒870万亿次的计算峰值和超过79.62%的运算效率，成为了目前国内高校顶尖的超算中心之一。

实际上，联想不仅为南京大学打造了超算中心，在过去几年中，联想还为北京大学、厦门大学、青海大学、南方科技大学等高等院校建设了超算系统。

在我看来，联想今天能在高校超算市场保持领先优势，这背后正是联想长期在HPC市场投入和坚持的一种体现。

高校超算之王的选择

南京大学是中国高教HPC领域的早期开拓者和领导者，早在1980年，该校天文系就为其应用需求建设了第一套HPC系统，随后在2001年和2007年也先后进行过HPC系统的建设。

2009年，南京大学再次扩建HPC系统，搭建的以x86架构及刀片服务器为基础的高性能计算中心一期项目，则以34万亿次/秒的性能指标，92%的Linpack测试效率，位列当年TOP100第七名，高校系统第一名，在当时的学术界“名噪一时”，可称之为高校的“超算之王”。

但是，该HPC系统运行一年以后，就出现了满负荷运行状态，作业基本需要长时间排队，至2015年后作业排队现象更加严重，导致许多校内用户不得已到外部寻找计算资源。有鉴于此，2015年11月，南京大学再次决定投入5000万元建设高性能计算中心二期项目，以缓解一期集群资源严重不足的状况。

在这个过程中，南京大学提出了自己的核心诉求，即高性能计算中心是面向全校师生的一个公共计算平台，要稳定、技术要先进、性能要好，还要方便日后的扩展和管理。经过选型和招标后，联想最终成为南京大学高性能中心二期项目的合作伙伴。

据了解，南京大学高性能计算中心二期项目部署了910个CPU计算节点，共计21840个CPU核，理论计算峰值为870万亿次/秒，系统并行计算能力的Linpack测试效率为79.62%。

与此同时，该HPC系统通过全SSD分布式并行存储和稳定可靠高性能的GPFS并行文件系统，可满足PB级海量数据文件的汇存需要。根据最新的SSD并行存储I/O带宽测试，15个节点最大随机写80.21GB/秒;最大随机读118.35GB/秒。

不仅如此，在今年年初进行的用户应用程序测试中，包括VASP、Amber、Gaussian等中小规模测试和Gromacs、OpenMX、WRF等中大规模并行应用程序的测试结果理想，并行性能也充分达到了预期。

南京大学高性能计算中心副主任周庆林教授

对此，南京大学高性能计算中心副主任周庆林教授表示，选择联想进行二期项目的合作，主要有三个方面的重要原因：

第一，是南京大学高性能计算中心一期项目的建设中，选择的是IBM的HPC系统，这套系统稳定、可靠给南大留下了深刻的印象，从使用延续性角度上来看，继续选择联想可以大幅度降低新系统的学习成本。

第二，是联想始终站在南京大学的角度考虑问题，在招标的过程中，联想团队和南京大学进行了多次沟通，在计算节点、存储、网络配置方面反复细化需求，这让系统运行起来之后，各项指标都超出预期，用户也给予了高度的认可和评价。

第三，是联想的实施和服务能力非常雄厚。实际上，联想在国内实施的超过500个节点的超算系统项目案例比较多，这也从侧面印证了联想在大型集群计算中拥有实施经验和技术实力。此外，联想在服务方面也非常用心，在项目实施之后，专门安排驻校工程师保障南京大学高性能计算中心的日常运维工作。

南大超算的示范效应

根据统计，过去六年南京大学高性能计算中心完成作业数超过50万;用户计算总机时超过1.2亿;安全运行时间超过54720小时;系统开户数量超过150个;实际使用人数超过150人，并帮助相关学科在一流期刊上刊登了超过60篇以上的论文。

更重要的是，南京大学高性能计算中心为该校的大气科学学院、物理学院、地球科学与工程学院、化学化工学院、工学院、天文与空间科学学院等学科的科学研究做出了巨大的贡献。

据南京大学大气科学学院教授雷荔傈介绍，目前南大高性能计算中心在硬件配置上，已经超过了美国国家海洋和大气管理局的THEIA和美国国家大气研究中心的YELLOWSTONE系统，这为他们开展科学研究带来了极大的便利。

南京大学大气科学学院教授雷荔傈

例如，雷荔傈团队开展的台风大涡模拟，多用于大气边界层的数值模拟、声学及爆破等，其最大模式区域精度达12米，格点数目达3200*3200*100，单时次输出文件大小为69.68GB，作业时共使用了3024核，输出文件总量约为350TB。可以说，南京大学高性能计算中心的系统为这次研究提供了超强的计算能力。

不难看出，南京大学搭建的HPC系统所产生的科研价值、应用价值不可小觑。同时，作为高等院校发展的重要参考标准和核心支撑力，一套优秀的HPC系统对此类院校及其周边地区所产生的积极影响同样不可估量。

如今，随着高性能计算中心计算能力的提升，越来越多的学科和校外用户也正在利用该系统展开更多的研究。这正是南京大学高性能计算中心所带来的“示范效应”，这种效应产生的价值不仅对南京大学，也对整个江浙地区的用户，乃至联想本身都有影响的深远。

在南京大学高性能计算中心副主任董锦明看来，现在南大的老师和学生可以将他们的研究往广度和深度方面去做拓展，这让南大的大气、物理等优势学科得以极大的提升。

“从物理学科为例，目前南大正展开纳米材料技术、材料设计的研究，这些新材料的开发，按照过去需要10到20年才有结果，如今借助超算系统的计算能力，这些研究可能在3年，最长5年就有结果，大大提高了研究的速度。”他说。

确实如此，超算在国计民生中如今起到了越来越重要的作用。比如，可以解决国家面临的重大挑战性问题，像气候变化问题、能源短缺问题、污染问题;此外还能帮助国家实现经济的转型，特别是传统产业的改造和升级，如高铁、大飞机等领域;最后是社会大众的身体健康，尤其是精准医疗背后需要高性能计算的能力。

据董锦明介绍，目前当地的医院、天文台等单位都对超算有着极大的需求。为此，南京大学计划将自身的超算能力进行对外输出，帮助当地的相关部门借助超算解决越来越多的问题。

值得一提的是，南京大学高性能计算中心二期项目因为节点多，规模大，实施效果好，对联想在当地开拓超算市场也打下了非常好的基础。据联想集团苏皖大区DCG业务总监郝飞介绍，目前联想在苏皖大区HPC教育行业的中标率已经超过90%，并且在其他行业也有越来越多的客户找联想进行HPC项目的合作。

联想长期投入和坚持

实际上，联想受到包括南京大学在内的等诸多高校的认可，并不是偶然的现象，而是其对超算市场长期坚持和投入的体现，可以从几个维度来看：

首先，联想在超算领域的实力有目共睹。在今年的ISC17上公布的最新一期TOP500榜单中，联想实现了“三连冠”，并以91套HPC系统的成绩，成为中国第一、全球第二的HPC提供商。

其次，联想在超算领域拥有端到端的解决方案。目前，在HPC解决方案方面，联想拥有高性能的刀片服务器产品，可以很好的支持超算中心的计算节点需求;也有具备高I/0吞吐能力的高端服务器产品，适应超算中心的胖节点的需求;更有“飞虎”水冷服务器产品，可以解决客户对计算能耗的需求。

最后，联想在超算领域具备较强的专业服务能力。例如，联想能实现整机柜产品的交付，即在产品出厂之前联想就完成了集成和测试，提供“开箱即用”的能力;此外，联想还提供基于GPFS、Computing等高性能计算的调优服务等等。

对此，联想集团数据中心业务教育行业总监蔡斯扬表示，未来联想在HPC领域还将继续加大投入，包括超算平台和其他新技术的融合，让超算投资更有效率，以及对超算运维和能耗的重点关注。

联想集团数据中心业务教育行业总监蔡斯扬

据了解，目前联想正基于LiCO平台深耕大数据和人工智能市场。此前，联想已成功开发了LiCO智能超算管理平台，该软件平台集成了计算软件、计算库、调度软件、监控软件、报警软件和分布式文件软件等，可帮助客户快速部署HPC集群。未来，LiCO平台还将支持图形识别、自然语音处理等AI应用，实现智能和超算的融合。

与此同时，蔡斯扬认为超算的日常运维管理压力也非常大，因此联想将致力于超算运维管理的优化，进一步释放超算中心的生产力。此外，联想也在推荐水冷解决方案，让更多的水冷技术应用到校级超算中心中，希望通过这种技术能进一步降低能耗，实现校级超算中心成本的下降。

由此可见，联想今天能在高校超算市场保持领先优势，体现在客户面前的可能是完善的端到端解决方案和服务，但背后依靠的是联想在高校市场不断精耕的坚持，对超算领域前沿技术的不断投入，以及始终站在高校用户角度解决问题的初心，这无疑也是联想成功带给中国超算市场最大的启示。