剛剛過去的的紀(jì)念抗戰(zhàn)勝利大閱兵贏得舉世矚目，不少為閱兵付出汗水和努力的單位獲得了嘉獎和表彰。中科曙光也收到一份表彰，不過這份表彰既不是軍功章也不是大紅花，而是來自中國環(huán)境監(jiān)測總站的感謝信——

一封來自“閱兵藍(lán)”的感謝信

“……貴單位（閱兵）期間專門制定高性能計算集群和作業(yè)平臺運維保障方案，安排值班技術(shù)團(tuán)隊，特別是夜間關(guān)鍵作業(yè)值班，保障了區(qū)域預(yù)報集群運算效能和預(yù)報效果，為我站和京津冀及周邊成員環(huán)境空氣質(zhì)量預(yù)報保障工作提供了強(qiáng)大技術(shù)支持。……謹(jǐn)此，我站向貴單位表示崇高的敬意和衷心的感謝！”

原來，借助曙光的高性能計算集群，就可以較準(zhǔn)確地預(yù)報未來3~7天、甚至更長時間的霧霾情況，通過對可能的霧霾天氣進(jìn)行精準(zhǔn)的預(yù)報預(yù)警，該系統(tǒng)為相關(guān)部門采取防控措施、做出相應(yīng)決策提供了科學(xué)依據(jù)。

除了對保障“閱兵藍(lán)”有功，大家耳熟能詳?shù)?ldquo;APEC藍(lán)”的也參考了類似的決策系統(tǒng)。在APEC會議舉辦之前，政府部門正是根據(jù)環(huán)保一體機(jī)所提供的預(yù)報，提前得知霧霾情況，找到霧霾成因并及時實施防霾措施，在有效時間內(nèi)進(jìn)行相關(guān)行業(yè)的緊急調(diào)整，使霧霾不再形成，確保“APEC藍(lán)”在會議期間如約而至。

提前7天預(yù)知霧霾

霧霾肆虐一直是所有人的心腹大患。要對“即將到來”的霧霾天氣實施干預(yù)，前提是需要盡可能早地知曉霧霾會不會來、何種原因?qū)е碌摹Ｈ欢诓痪弥埃袊h(huán)境監(jiān)測總站還不能發(fā)布京津冀區(qū)域空氣質(zhì)量的中長期預(yù)報。長期以來，各地對空氣質(zhì)量的預(yù)報也多以1~2天甚至是以1天為主。即使在大氣污染治理技術(shù)走在前列的上海，也還沒有達(dá)到準(zhǔn)確預(yù)報長期空氣質(zhì)量的水平。

從“曙光一號”開始，曙光高性能計算機(jī)就開始為大氣數(shù)值預(yù)報提供硬件服務(wù)。曙光公司在氣象、海洋、環(huán)境領(lǐng)域已經(jīng)積累了近20年的經(jīng)驗，一直走在國內(nèi)數(shù)值預(yù)報的前列。近年來，國內(nèi)大氣污染形勢日益嚴(yán)峻，空氣質(zhì)量預(yù)報成為國內(nèi)環(huán)保部門的迫切需求。

在此背景下，2012年年初，曙光公司在中國環(huán)境監(jiān)測總站的牽頭下，與中科院大氣所、清華大學(xué)等國內(nèi)權(quán)威研究機(jī)構(gòu)的“一體化的霧霾預(yù)報預(yù)警、來源解析和政府輔助決策系統(tǒng)”立項。在為該項目提供的一體化區(qū)域空氣質(zhì)量預(yù)報預(yù)警平臺解決方案中，曙光不僅提供了專業(yè)的高性能計算機(jī)硬件系統(tǒng)，還與合作伙伴一起在該硬件系統(tǒng)上搭建了國內(nèi)目前最專業(yè)的空氣質(zhì)量數(shù)值模式系統(tǒng)和預(yù)報預(yù)警業(yè)務(wù)化平臺。

過硬的硬件支撐

在曙光與合作伙伴共同建立起這一業(yè)務(wù)化平臺后，江蘇省環(huán)境監(jiān)測中心和江蘇省氣象臺也宣布，自2014年12月28日17時起正式對外發(fā)布未來24小時全省區(qū)域空氣質(zhì)量、13個省轄城市分時段空氣質(zhì)量預(yù)報信息，內(nèi)容包括空氣質(zhì)量級別和首要污染物。江蘇環(huán)保能夠率先實現(xiàn)全省范圍、提前一天預(yù)報空氣質(zhì)量，可謂開創(chuàng)了全國之先河。作為幕后硬件支撐平臺，曙光高性能計算機(jī)功不可沒。

眾所周知，空氣質(zhì)量預(yù)報過程涉及大量的數(shù)值計算和數(shù)據(jù)交換，對高性能計算機(jī)的性能、穩(wěn)定性要求極高。在充分考慮成熟穩(wěn)定和性能先進(jìn)等要求的條件下，曙光采用了專門針對數(shù)值預(yù)報應(yīng)用優(yōu)化、浮點計算能力出色的的TC4600H高密度計算刀片服務(wù)器滿足系統(tǒng)對計算需求，并配置了曙光專門研發(fā)的源解析專用服務(wù)器；針對空氣質(zhì)量預(yù)報數(shù)據(jù)復(fù)雜問題，曙光提供分布式并行存儲系統(tǒng)Parastor200來滿足海量文件并發(fā)讀寫需求。此外，在系統(tǒng)上線前，曙光高性能計算機(jī)還與預(yù)報所用的NAQPMS等數(shù)值預(yù)報模式系統(tǒng)進(jìn)行了大量的磨合和測試。

相比較而言，曙光公司提供給中國環(huán)境監(jiān)測總站的高性能計算機(jī)系統(tǒng)則更為龐大。該高性能計算機(jī)計算模塊由300片曙光TC4600H計算刀片和2臺8路的高性能綜合處理服務(wù)器組成，總計算能力超過百萬億次，可以輕松應(yīng)對數(shù)值預(yù)報對于大規(guī)模浮點并行計算的需求；存儲模塊同樣采用曙光Parastor200并行存儲系統(tǒng)，總存儲容量超過3PB，可滿足環(huán)保數(shù)據(jù)長期存放、數(shù)值模式大規(guī)模并行IO的需求。此外，針對環(huán)境監(jiān)測總站對于節(jié)能環(huán)保的需求，曙光提供了一套水冷機(jī)柜的機(jī)房基礎(chǔ)設(shè)施解決方案，利用水平精確送風(fēng)、自然冷卻、水循環(huán)冷卻等技術(shù)有效降低了機(jī)房的PUE值，建成為一個真正的綠色數(shù)據(jù)中心。

為各行業(yè)大數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)助力

高性能計算集群助力環(huán)境監(jiān)測，不難讓人聯(lián)想到曙光與中科院大氣物理所、計算所、網(wǎng)絡(luò)信息中心等單位共同研發(fā)的“地球數(shù)值模擬裝置”原型機(jī)系統(tǒng)。與上述集群相比，該系統(tǒng)擔(dān)負(fù)的工作任務(wù)更復(fù)雜，將在全球氣候變化、重大自然災(zāi)害仿真預(yù)測等方面發(fā)揮重要作用。

不僅如此，作為由中國科學(xué)院重點部署的國家級項目，集合各方力量、斥以巨資建設(shè)的“地球數(shù)值模擬裝置”原型機(jī)系統(tǒng)不僅是地球科學(xué)系統(tǒng)研究的“專用機(jī)”，還是可用于各行各業(yè)大數(shù)據(jù)計算和分析的“通用機(jī)”。借助該原型機(jī)為“探測地球”所配備強(qiáng)大的計算能力和出色的大數(shù)據(jù)服務(wù)性能，該系統(tǒng)可以輕松地為各行業(yè)研發(fā)創(chuàng)新和應(yīng)用發(fā)展提供計算服務(wù)和支撐。

大數(shù)據(jù)時代背景下，各企事業(yè)實體越來越離不開“數(shù)據(jù)驅(qū)動”的創(chuàng)新模式。曙光公司依托多年來的技術(shù)積累，加之與合作伙伴的精誠合作，正致力于為各行各業(yè)提供大數(shù)據(jù)分析和高性能計算服務(wù)。這正是當(dāng)前大數(shù)據(jù)驅(qū)動科技創(chuàng)新的著力點之一，促進(jìn)真正實現(xiàn)科技創(chuàng)新服務(wù)社會、經(jīng)濟(jì)發(fā)展。