【观察】北大“未名一号”正式启用 服务和赋能成为联想新角色

1月3日，北京大学高性能计算校级公共平台“未名一号”启用揭牌仪式在京举行，这也是国内首个温水水冷高性能计算平台，该平台采用联想首创的45℃温水水冷技术，效率大幅提升，PUE值仅为1.1，为北京大学科研创新提供了强大的计算力保障。

毫无疑问，“未名一号”的正式启用，无疑证明了联想的创新方案在通过优秀的技术、产品、解决方案，丰富工程经验，以及专业的技术专家等多方面优势的叠加，确保了先进水冷解决方案实施与应用方面的可行性和领先性，它为中国超算的技术创新带来更多的可能，更重新定义了超算技术创新的新边界。

正如联想集团董事长兼CEO杨元庆所言：“今天，由联想帮助建设的国内首个温水水冷超算平台揭牌，希望能够为北大各学科的进一步发展提供技术支撑，助力重大科研项目的研究，尤其是把握住物联网、云计算、大数据、人工智能等新技术迅猛发展所带来的机遇，为北大在智能时代培养一大批引领时代潮流的创新型人才增光添彩。”

在我看来，联想已经为以技术驱动智能时代的创新和发展做足了准备，而联想未来的使命就是做由人工智能驱动的智能超算的推动者和赋能者，这无疑也将为中国在新一轮技术创新大潮中后来居上，实现“弯道超车”提供重要的突破口。

“未名一号”启用，背后体现两大价值

据了解，“未名一号”是北大已建成的第七个校级平台，该平台采用了联想深腾X8800超级计算机系统，深腾X8800基于联想全球首创的45℃温水水冷技术，通过无泄漏，快速连接系统，冷却水流经水龙头，来冷却核心处理器及其内存。

在北京大学物理学院副教授、北京大学高性能计算校级公共平台主任雷奕安看来，相比传统的风冷散热技术，采用联想45℃温水水冷技术的“未名一号”，LINPACK效率达到92.6%，PUE值控制达1.1。同时，“未名一号”还节省了50%的制冷散热成本，每年将为北京大学节省60万度电。

从具体配置上来看，“未名一号”由227个节点组成，其中计算节点196个、GPU节点10个、KNL节点8个、胖节点3个、管理和登录节点6个、IO节点4个，存储采用联想GSS24存储系统，容量2784.8TB，计算网络采用Omni-path架构，编译器采用GNU和Intel最新编译器套件，作业管理采用Slurm作业调度系统，集群管理采用联想LiCO集群监控管理套件。

不仅如此，该集群系统理论计算峰值高达411万亿次/秒，计算节点理论峰值261万亿次/秒，但实测计算能力达到242万亿次/秒。

未来“未名一号”将为全校提供高性能科学与工程计算服务，以满足各学科领域对于大规模数据处理和大规模科学计算的需求。主要应用于数学、深度学习、大气海洋环境、新能源新材料、天文地球物理、生物医药健康等领域，涉及数学、统计学、力学、物理学、化学、生物学、地球科学、航天航空科学、计算机科学等多个学科领域的科研。

应该说，“未名一号”的正式启用，无论是对联想还是对中国的高性能计算产业而言，都具有重要的价值和意义，我们可以从三个维度来看：

首先，纵观全球超算发展，可以发现随着海量数据的产生和大规模应用的需求带来了计算、存储、安全、能耗等等一系列挑战，所以超算平台同样必须保持“进化”。

所以，“未名一号”作为国内首个温水水冷高性能计算平台，它的落成和启用，显然对于中国未来发展E级计算，以及人工智能计算力不断增长的难题具有重要的突破价值。

其次，它更标志着联想正在全球超算领域全面崛起，这背后也正是联想一直以来在超算领域坚持的技术创新所带来的结果。其中最为典型的案例，就是联想在温水水冷技术领域的不断进化和迭代，让联想成为了全球温水水冷技术领域的“代言人”。

确实如此，在超算领域，光算得快还不足以体现联想的能力，联想的水冷技术也可以说是独领风骚，能够利用45°C温水进行直接制冷，在有效降低数据中心超过40%能耗的同时，排出的热水还能回收再利用，是真正的节能又环保。可以说，联想为北大交付的计算平台，创造了高性能计算能耗和系统效率的新高度。

以实力征服用户，联想超算赢在技术创新

值得一提的是，揭牌仪式前，北京大学校长林建华还与联想集团董事长兼CEO杨元庆，联想集团高级副总裁、数据中心业务集团中国区总裁童夫尧等举行了会晤，双方就未来AI发展趋势、打造世界一流学科，吸引优秀科学家、培养适应未来发展需求的新型人才等话题进行了深入交流。

联想集团董事长兼CEO杨元庆

除此之外，当天联想还正式宣布，基于联想Skylake全新架构的北京大学冷冻电镜超算平台即将开始部署，联想将为其在生命科学研究领域提供强大的计算力。冷冻电镜即应用冷冻固定技术，使用透射电子显微镜观察样品的显微技术，是结构生物学研究的利器。

据了解，冷冻电镜有三个关键因素，冷冻固定技术，显微技术，以及对图像数据进行收集和处理的技术，而高性能计算平台正是实现海量数据存储和处理的重要基础。而在新的集群建设中，联想将继续为北京大学提供稳定可靠的HPC解决方案，帮助北京大学在生命科学研究领域取得新突破。

据介绍，作为数据中心机房水冷解决方案的积极推动者，联想已经与国内外多所高校展开合作。在国内市场，联想与南京大学、厦门大学等院校合作建立超算平台，持续提供强大计算力支持。

其中，在与南京大学的合作中，联想为其交付了近九百万亿次超算集群，创造了国内大学高性能计算平台规模最大的纪录，该项目部署了910个CPU计算节点，共计21840个CPU核，系统并行计算能力的Linpack测试效率为79.62%。

如今，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。以物理学科为例，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。

而在全球范围内，联想更赢得牛津大学、伦敦大学、芝加哥大学、北卡罗莱纳州立大学等高校的信赖。

在北卡罗莱纳州立大学（NCSU），联想与该校的研究人员正在进行合作，以应对全球粮食水源短缺的挑战，通过采用支持人工智能的地理空间图像分析流程，NCSU使用深度学习算法来发现农田、识别农作物、监测土壤状况，并比较需水量和可用水资源，以制作出干旱地区图。这些人工智能技术还可帮助当地和全球农民检查农作物和土壤的健康状况，有效管理灌溉用水和能源资源，提高盈利能力，同时保护稀缺自然资源。

在伦敦大学学院（UCL），研究人员正在通过在欧洲核子研究中心的大型强子对撞机（LHC）上开展的ATLAS实验，重建高能粒子碰撞事件。通过与联想合作，UCL的研究人员正在使用人工智能，利用来自ATLAS的成像数据来重建粒子轨迹，效率相比传统方法提升显著。这种方法不仅简化了计算资源，还能帮助UCL推进其在重建更复杂事件方面的研究。

除此之外，联想的HPC也已经广泛应用于政府、科研、教育、气象、大气海洋、石油石化、CAE仿真计算、生命科学、人工智能等各个领域。

对此，童夫尧表示:“高性能计算是国之重器，是一个国家综合国力的重要指标。我们也衷心希望，基于联想水冷超算平台，推进信息化发展，培养创新人才，助力科研以及交叉学科的应用研究，为高精尖等前沿科技研究贡献一份力量。”

从这个角度来看，联想在超算领域的不断探索和创新，无疑是联想不断降低人工智能工具、数据和计算资源的获取要求的印证，这显然将大大推动全球更为广泛的人工智能创新。

可以说，正是因为联想从15年前就已经投入了HPC的研发，拥有了强大的计算能力，再加上多年对数据的积累和研究，为联想在未来推动超算和人工智能的融合，更为在智能时代提供更多的计算力资源，无疑打下了坚实的基础。

智能时代来临，联想加速超算和AI融合

众所周知，人工智能发展的三个要素是数据、计算力和算法。其中，计算力正是超算集群发挥作用的地方，是智能的引擎。今天，计算力正在变得越来越强大。不但计算机的速度越来越快，而且边缘计算和云计算也正在把计算力变得无处不在。

联想集团高级副总裁、数据中心业务集团

中国区总裁童夫尧

杨元庆认为，如今整个社会正处在智能化变革的新时代，这也是人类发展至今的第四次大变革。人工智能正在各个领域逐渐走入我们的生活，联想作为人工智能的一个大力推动者，正在其中扮演者一个重要角色。更关键的是，联想自信能在人工智能三大要素中承担更多责任，找到更多机会。

在计算力方面，目前全球最大的7个数据中心中，有6个采用了联想的解决方案和服务；联想还连续第四次取得HPC TOP 500榜单中国第一，全球第二的成绩，并以17%的增长率成为全球增速最快的HPC厂商。此外，全球500强企业超算系统中，也有92家采用了联想的HPC。

除了超级计算，联想的计算、存储、网络设备也被大量运用于云计算和互联网公司的数据中心，包括BAT、京东、微软、苹果等等。与此同时，联想还在打造软件定义的数据中心，为边缘计算和云计算提供支撑。

在数据方面，联想每年为全球用户提供数以亿计的个人电脑、平板电脑、智能手机等智能终端设备，已经是智能终端领域的行业领军企业。未来我们将开发更多新型智能设备，比如像智能音箱、智能电视、AR/VR设备等等，还将打造智能家庭、智能办公室。此外，联想还将开发更多的商用IoT设备，帮助各行各业的企业都能更容易、更全面地获取所需的数据。

所以，在杨元庆看来，有了计算力这个引擎，有了数据转换成的动能，再加上对各个行业过去的知识、经验、业务流程的深度学习的算法，三个要素共同作用，不同行业智能的快车就能发动并奔跑起来。

正如杨元庆最后所说：“基于联想自身的实践，我们一方面会在智能制造、工业维修、智能零售等领域做出智能化的解决方案，担当起服务的角色，另一方面我们所提炼出的大数据平台，正在帮助各行各业形成各种各样的解决方案，担当起赋能的角色。” 

总的来看，作为未来的人工智能基础服务提供者，联想很有必要在推动行业发展的过程中熟悉人工智能的各个环节，并从中锻造出一种能力，这有助于其利用领先的超算能力更好地为人工智能产业提供服务，而在这方面有领先优势的联想，无疑将成为未来智能新时代的中坚力量。

申耀的科技观察，由非著名科技媒体人申耀（微信号：shenyao）创办、10万公里公路自驾经验老斯基，在各大自媒体平台拥有专栏，致力于科技行业的观察和思考，在这里读懂科技行业，知趋势，赢未来！