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技術(shù)架構(gòu)可降低20%建設(shè)成本、提升30%并行效率、減少90%運(yùn)維點(diǎn)位……記者4月16日從中物院成都科學(xué)技術(shù)發(fā)展中心（以下簡(jiǎn)稱“成都科技中心”）了解到，由該中心自主研發(fā)、曾在2025年中國(guó)算力平臺(tái)與應(yīng)用大會(huì)（第三屆）上首次發(fā)布的“星河超算”系統(tǒng)，目前已在國(guó)家超算成都中心、四川長(zhǎng)虹、西南科技大學(xué)等實(shí)現(xiàn)廣泛運(yùn)行，成功實(shí)現(xiàn)“國(guó)產(chǎn)無(wú)盤超算”多領(lǐng)域應(yīng)用突破。

傳統(tǒng)超算系統(tǒng)構(gòu)架包括計(jì)算網(wǎng)絡(luò)、存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)和管理網(wǎng)絡(luò)等，在超算運(yùn)行中類似于“高速公路”“快速通道”“城鎮(zhèn)道路”，它們彼此通過(guò)不同協(xié)議進(jìn)行互通。而新型的“星河超算”系統(tǒng)則基于單層RDMA（遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問）網(wǎng)絡(luò)無(wú)盤超算技術(shù)，將上述三者采用統(tǒng)一協(xié)議進(jìn)行交互，提升超算系統(tǒng)的運(yùn)行效率。

“此前業(yè)內(nèi)廣泛采用國(guó)外超算系統(tǒng)內(nèi)核與架構(gòu)，對(duì)‘國(guó)產(chǎn)無(wú)盤超算’存有疑慮。”成都科技中心四室主任、“星河超算”系統(tǒng)研發(fā)團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人劉曉毅說(shuō)，為打破這一“瓶頸”，從2011年開始，團(tuán)隊(duì)成員獨(dú)立研發(fā)了基于千兆以太網(wǎng)的無(wú)盤超算技術(shù)，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)核信息協(xié)議優(yōu)化，并進(jìn)一步自主研發(fā)內(nèi)核模塊、計(jì)算協(xié)議互通優(yōu)化模塊，最終在不影響傳統(tǒng)開發(fā)者和用戶計(jì)算環(huán)境的條件下，實(shí)現(xiàn)了單層RDMA（遠(yuǎn)程直接內(nèi)存訪問）網(wǎng)絡(luò)無(wú)盤超算。經(jīng)實(shí)測(cè)，開源和商業(yè)程序在“星河超算”系統(tǒng)上均可觀察到以單節(jié)點(diǎn)為基準(zhǔn)、千核級(jí)強(qiáng)擴(kuò)展并行效率超100%的超線性加速。

從2025年起，“星河超算”取得第一個(gè)商業(yè)訂單后，目前已向全國(guó)20余家單位提供技術(shù)服務(wù)，逐步形成從場(chǎng)地設(shè)計(jì)、硬件選型、超算環(huán)境到管理系統(tǒng)部署的全棧解決方案能力。目前，成都科技中心與西南交通大學(xué)材料學(xué)院合作建設(shè)了“星河”二號(hào)超算集群，與國(guó)家超算成都中心合作共建全國(guó)產(chǎn)處理器和加速卡異構(gòu)計(jì)算的“云河”超算集群，大幅提升國(guó)產(chǎn)超算硬件并行計(jì)算效率；與西南科技大學(xué)合作共建“山河”超算集群支撐其教學(xué)科研工作的超算需求；向中國(guó)電建、浙江大學(xué)、四川大學(xué)、河海大學(xué)等國(guó)內(nèi)企業(yè)和科研院所提供超算機(jī)時(shí)和計(jì)算仿真服務(wù)。

針對(duì)長(zhǎng)虹集團(tuán)推進(jìn)“智改數(shù)轉(zhuǎn)”過(guò)程中，產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中的多領(lǐng)域工程計(jì)算需求受困于算力短板。成都科技中心承建了長(zhǎng)虹集團(tuán)智慧仿真中心（“虹河”集群），節(jié)省20%硬件成本與90%運(yùn)維點(diǎn)位，內(nèi)核級(jí)重構(gòu)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)調(diào)用兼容，可直接適配多生態(tài)專業(yè)軟件。

“成都科技中心以‘三中心、一平臺(tái)’為核心，將企業(yè)需求轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)任務(wù)、集中管控?cái)?shù)據(jù)、提供彈性算力，并鏈接外部科研力量破瓶頸，平臺(tái)硬件國(guó)產(chǎn)化率超95%?！眲砸阏f(shuō)，目前已支撐長(zhǎng)虹多個(gè)子公司仿真任務(wù)，計(jì)算周期縮短三分之二、計(jì)算成本降低70%；技術(shù)上，相同硬件運(yùn)行同一仿真算例，10節(jié)點(diǎn)并行效率從47%升至86%，計(jì)算速度提升80%、能耗降低45%。作為智能制造“算力+生態(tài)+協(xié)同”的典型實(shí)踐，在2025年中國(guó)算力平臺(tái)與應(yīng)用大會(huì)發(fā)布后獲業(yè)內(nèi)廣泛關(guān)注。

據(jù)了解，除系統(tǒng)底層技術(shù)外，成都科技中心還研發(fā)了適用于工程科學(xué)計(jì)算的前端程序，正在全國(guó)各大超算中心、高校和企業(yè)得到應(yīng)用。