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云计算激发超级计算机的平民化运动

Watchstor.com  佚名丨2009-11-27 12:37 标签:云存储 公有云 

计算能力平民化

几十年来,超级计算机一直都被大学和政府牢牢控制。但是如果能够让普通大众访问这些设备,又将发生什么事情呢?

超级计算机的价格正在快速下滑,部分原因在于这类产品与普通PC采用了相同的元件,而且这些元件都是现成的,无需定制。这也是上周的一次超级计算机大会所明确的一条信息。如今,只要有数百万美元的资金,任何组织都可以购买或者组装一台一流的计算机设备。

与此同时,像IBM、惠普、微软和英特尔这样的科研团体和企业也在寻找新的方式,通过所谓的“云计算”来提供大量的信息。

这些优势降低了密集型计算研究的门槛。这有可能引发计算能力的平民化,从而让普通人在拥有一些新奇想法的时候也能有机会通过强大的计算能力来对自己好奇的事情进行研究,或许还能够带来一些意外的收获。

分享科研数据

这也刺激了一些全球顶级计算机专家和科学家努力推进这一进程,从而将大量有价值的信息释放出来。其目标是在超级计算机中存储科研数据,使任何人都可以通过PC访问这一系统,其中也包括业余科学爱好者。

SGI公司CEO马克·巴伦茨(Mark Barrenechea)说:“这是很好的想法。技术有了,需求也有了,此举将引领全球科研成果出现爆炸式增长。”

科研院所分享信息并非什么全新的理念。万维网的雏形最初就是为了帮助科学家远程分享数据。除此之外,大学和政府实验室也是“网格计算”(grid computing)的早期倡导者,这种技术可以将计算能力分散到多台计算机中进行。

然而现在的想法是,这些科研机构可以借助科技行业的趋势来完成比以前大得多的任务。如今,无论机构规模大小,甚至普通大众都可以参与到相关的进程中。

“麦哲伦”项目

科学家从谷歌的网络办公软件、图片分享网站以及亚马逊的网络数据中心租赁项目中得到了启发,他们希望将这种基于网络的技术应用到实验室中,从而处理大量的数据。

美国阿贡国家实验室(以下简称“阿贡”)领导计算设施总监皮特·贝克曼(Pete Beckman)说:“桌面应用已经被导入云中,如今科研也将遵循同样的路径。这是个很好的想法,并将有助于科研平民化。”

美国橡树岭国家实验室的“美洲豹”(Jaguar)超级计算机是全球最快的超级计算机,拥有数千个芯片
美国橡树岭国家实验室的“美洲豹”(Jaguar)超级计算机是全球最快的超级计算机,拥有22.5万个处理器

在获得了美国能源部3200万美元的资助后,阿贡已经开展了一项名为“麦哲伦”(Magellan)的项目,该项目旨在创建一套云计算基础设施,使得全球各地的科学家均可使用。贝克曼认为,这种系统将减少规模较小的大学和实验室对计算基础设施的投入。

另外一大好处是,由于科研人员不再需要通过自己的电脑来分析数据,所以也就不必花好几天的时间来下载这些数据。他们只需要将指令输送到麦哲伦项目,就可以获得答案。就连那些处于学术界边缘地带的普通科研爱好者也将有机会深入钻研气候变化和蛋白质分析等高深的问题。

贝克曼说:“俄罗斯的部分数学家会说:‘我有一个想法。’如果他想要试验一下这个想法,门槛会很低。所以,此举会极大地拓展探索者的队伍,希望也能相应的多获得一些成果。”

行业发展使然

计算行业的发展使得这种讨论成为可能。世界顶级的超级计算机以往都依赖于价格昂贵的专有元件,而政府实验室则支付了大量的资金来使用这些系统从事机密项目。但是过去10年间,超级计算机的重要元件都已经逐步进入主流视野,购买这类产品的组织也日趋多样化。

在本次超级计算机大会上,开展了一项由本科生参与的低价迷你超级电脑竞赛。而在全球超级计算机500强的排名中,一款来自美国橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Laboratory)的美洲豹(Jaguar)计算机则成为全球最快的超级计算机,该产品由数千片主流AMD芯片组装而成。

全世界排名前10的超级计算机中,有7台使用了AMD和英特尔的标准芯片,在排名前500名的超级计算机中,有90%使用了这两种芯片。AMD商业解决方案与软件部总监玛格丽特·刘易斯(Margaret Lewis)说:“这表明超级计算技术是普通机构买得起的,该技术已经走出了象牙塔。”

顾虑犹存

虽然麦哲伦和一些与之类似的项目发出了积极的信号,但研究人员也警告说,在对外开放这些有价值的信息之前,需要进行大量的前期准备工作。

例如,美国乔治亚理工学院的研究人员开发了一款软件,可以用来评估人体大脑和心脏的扫描数据,从而确定一些有可能导致问题的异常现象。为了利用这种技术,研究人员需要通过对数千人的躯体进行扫描来训练这款软件。

但即使是可以将个人信息删除,也很难找到一个合适的地方说服各大医院和美国国家卫生研究院(National Institutes of Health)等政府机构分享扫描数据。乔治亚理工学院教授乔治·比洛斯(George Biros)说:“医学院不会开放这些数据。”

美国华盛顿大学电子科学研究院高级科学家比尔·豪(Bill Howe)已经多次催促科研组织分享信息。他说:“我们所搜集的所有科研数据都应当公开,而不是像如今这样封闭。”他认为,如果有机会,高中生和所谓的平民科学家都能够发现一些新的成果。他说:“当普通学生也能够访问这些信息时,究竟会发生什么?还是让我们拭目以待吧。”

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