“打破“超算服务无法商业化”的魔咒”

无独有偶，5月19日，河南省大数据管理局与鹤壁市人民政府签署了战术合作框架协议书。 其中一个重要的拷贝是支援鹤壁建设国家超计算中心，承担大规模科学计算和工程计算的任务，运用大数据、云计算、人工智能、物联网等先进手段推动现代农业的快速发展。

我国超计算产业正在迅速发展，一方面，各地构建超级计算机、不断扩大国家超计算中心体系的热情不减，另一方面，随着新的基础设施建设浪潮，大数据、人工智能、物联网、5g等新兴产业

人们已经把以下关于超算的记述作为习性。 计算行业王冠上的明珠，反映了一个国家科学技术的综合实力，是大国的重器。 这在人们心中多年不变的印象很高，带来了阳春白雪。 今天，除了科学研究和计算之外，超级计算跃入普通大众家中，在天气预报、基因制药、石油勘探、汽车设计、航空空航天、金融期货、甚至人工智能等许多行业都可以看到超算的身影 超算似乎已经下了神坛。

在最近举行的中国计算机学会青年计算机科学技术论坛( ccf yocsef )济南论坛上，远离国家超算，商业超算能否独立生存的话题成为了热门话题。 商业超算的市场在哪里？ 超级云计算能打破超算服务无法真正商业化的魔法吗？ 超级云服务能开辟新的战场吗？ 在超计算市场喧嚣的背后，需要更准确的顾客画像、超计算资源的供需平衡、速度和应用优先级的更合理安排&hellip； &hellip； 只有这样，普惠超算的梦想才可能真正符合现实。

变得多种多样

中国的超算越来越严重，起步晚，但发展速度很快。 很多人脑海中渐渐出现这样的印象，是因为中国的超级计算机近年来在世界超级计算机排名top500中多次获奖，也有多次连续坐在坐庄的好成绩。 其中，天河一号天河二号太湖之光也是众所周知的中国超级计算机的杰出代表。

目前，中国的超算已经在世界超算行业中占有一席之地。 在我们已经有能力在世界上制造一台两个超级计算机的同时，一点点隐藏在高速之下的问题也浮出了水面。

最集中的表现是沉重的硬件和轻便的软件。 具体来说，中国的APP应用还处于初期阶段，APP应用和软件的研发存在背离。 一个典型的例子是日常执行的超计算工作，其并行规模仍在千核水平以下，无法逐一发挥亿次超级计算机的并行能力。 特别是在超计算APP较多的制造业和基础科学研究行业，大部分商业APP都来自国外，但我们的软件几乎都是科学研究用软件

因此，人们提出了超算能不能从阳春白雪走向下里巴人，超级计算机的迅速发展是速度为王还是应用为王等疑问。

我国超级计算机的研发模式基本上由政府科技部门主导，地方政府参与，公司承担研发任务，国家超级计算中心负责维和宣传。 不可否认，这一模式是经过过去20多年的实践和验证，我国在超算行业异军突起的重要基础和保障。

但是，从陪跑到并跑，甚至进入了一些技术领先的新阶段之后，许多专家也在反省。 我们以前不是过于重视超级计算行业top500那种金牌争夺，放松了提高超级计算整体应用水平的全民健身要求吗？ 加之软件的快速发展没有实质性突破，自身研究应用少，应用场景不完善等问题依然存在，运用商业模式运营的超计算中心成功的例子很少，商业超计算缺乏良好的生态平台，

只有找出问题所在，然后比较有效地处理问题，我国超计算产业才能再次飞跃。 国家超算天津中心主任助理冯景华认为，不同国情的超算应用模式不同，国家超算与商用超算并不矛盾，超算无疑可以产业化，产业化手段非常多。 国内国家级超级计算中心正在积极探索适合自己的创新快速发展之路。

技术创新推动应用创新，相反，应用又是技术的试金石，是技术持续提高的基础和源泉。 其实，速度为王和应用为王并不矛盾，从产品的角度来看，速度为王； 从顾客和业务的角度，体现了应用为王。 如果计算超落地，其核心还是应用为王。

但在超算快速发展的不同阶段，必须根据实际诉求和目标设定，尽快调整速度为王还是适用于王的先后顺序。 目前，超算的快速发展正处于重要的转型期，公司的云化转型、智能升级迫切需要超算提供的强大的计算力和支持。 从整体趋势来看，超级计算从重视速度逐渐转变为重视应用，按更细的粒度划分应用，不同场景需要不同的处理方案。

客户规模、诉求不同，对技术实力的要求不同，运维的多与杂，价格也不同。 面对如此众多的差异，超算必须进一步划分等级和客户群，与不同的客户相比提供不同规模、性能的超算服务。

国家超算面向的是大规模重要的顾客，商用超算可以处理许多中小规模顾客的诉求。 从这个角度来说，商用超是国家超算的有益补充。

在新的基础设施浪潮中，我们看到各类超级计算中心也在探索多样化的运营模式，致力于提供全族谱服务。 在客户多元化诉求的带动下，随着技术的快速发展，通过分离超算的计算力，实现定制化，并降低超算的采用价格，超算普适性是可以实现的。 例如，超级云计算模式、云计算等都是有益的尝试。

诚然，国家是超战术资源，不能进行商业化的全部探索。 但是，在条件成熟的情况下，可以进行多元化运营模式的探索，这有助于构建良好的超计算生态，推进超计算整体的大规模商业化进程。

顾客画像超过市场的三分之一

说起超级计算机，很多人最直接联想到的就是超级计算机，超级计算机和超级计算机之间被划上了等号。 其实，超级计算机只是位于丰富多层的超级计算机应用金字塔的顶端，并不代表超级计算机应用的一切。 业内之所以要探讨国家超算与商业超算能否并存，也是因为从顾客的实用诉求出发，看到了将超算场景与顾客群体分开的必要性和商业价值。

北京并行科技董事长陈健从商业角度将超计算领域分为尖端超计算、通用超计算和领域超计算三个细分市场，为三个市场的顾客进行图像和产品定位。 这种超计算领域生态立体化的描绘，有利于超计算厂商和服务运营机构进一步确定目标客户，提供更具对比性的处理方案和服务，更充分地发挥超计算的威力。 尖端超算是指一个尖端直接证明了这类顾客和这类诉求的特殊性。

一般来说，尖端超算的顾客引入了万核以上的APP。 他们追求三极，即非常大的规模，非常高的超级计算硬件系统的要求和终极性能。 能够控制尖端超算的必定是高端超算的工作人员，来自攻坚型科研、国家级客户或各行业顶级研究机构。

虽说是尖端的超计算产品，但一点疑问也没有，一定是塔尖上的明珠国的宝贝。 具体来说，前端超级计算机产品在计算、访问、通信、i/o场景中，都具有非常好的能力，是性能设计均衡的高端超级计算机。 太湖之光天河二号等是尖端超算的代表，去现场参观设备的人都啧啧称奇。 众所周知，这些尖端超算产品需要国家加大力度，集中科研力量突破难关，其目的是集中力量办大事，处理重大棘手的科研难题。 因为，不能简单地计算性价比，必须以速度为王。

提供最先进的超级计算服务的代表是国家超级计算中心。 国家超级计算中心由科技部批准设立，截至2019年，科技部批准设立的国家超级计算中心共有7个，包括国家超级计算天津中心、国家超级计算广州中心、 包括国家超级计算深圳中心、国家超级计算中心长沙中心、国家超级计算济南中心、国家超级计算自由无锡中心和国家超级计算郑州中心。 这些可以说是中国超计算的脊梁骨。 目前，一些地方政府仍在大力建设超算中心，希望纳入国家超算系统。

中科院计算所研究员张云泉表示，从实践看，我国超级计算机在建设思路上采取了优先快速发展超算系统性能，然后带动超算APP快速发展的策略。 这种方式在短时间内缩小了设备端与世界先进水平的差距，但会导致超计算系统初始应用效率低等情况的出现，要充分释放超级计算机的资源和能力，需要一定的过渡期。

因此，在欧美和日本等国家，这些超计算的快速发展模式，基于领域和应用行业的实用诉求，开发出满足比较实用诉求的超计算系统，可以比较有效地消除机械的浪费，形成供需的动态平衡。

使用通用超算的顾客，其应用主要在万核以下，其中大部分在千核以下。 这类客户的代表是任何数量庞大的自身没有超计算资源，但希望采用超计算服务，或目前自主建设中小规模超计算系统的客户。 这种顾客的核心诉求是需要高质量的服务，并特别关注性价比。

与不同类型的APP相比，通用超级计算基于动态需求增长模型，提供了性价比最高的超级计算服务计算资源。 这样可以解放必须自建什么样的超级计算系统的顾客，通过租赁方法采用更简单、更便宜的超级计算服务。

典型的超级计算代表是超级云计算中心。 我国的一点国家超计算中心已经尝试了这种模式，同时取得了很好的效果。 此外，如北京超级云计算中心，为商业运营提供通用超级计算服务平台，客户数量已突破2万人，仍在持续快速增长。 北京超级云计算中心不仅拥有强大的解决方案、专业的平台优化功能，还可以根据客户的要求动态扩展，从而保证了客户的流畅计算。 一言以蔽之，北京超级云计算中心可以为各种企业提供高质量的超级计算和云计算服务。

超出领域的客户可能是范围最广、APP诉求最不同类型的客户，其APP可以从单核扩展到数千个内核。 这样的顾客最关注的是服务，以及性能和性价比。 与其说这样的顾客关心超级计算，不如说他们关心业务本身。 因为，超级计算只是他们满足业务诉求的一环。 其终极目标是实现业务云化，保证业务运营的稳定性和可靠性。

领域超算是指字面上向不同的领域诉求，根据各行业的实际业务诉求设计完善的云上业务流程，同时保证业务各环节能够迅速、高效、动态地实现，具有灵活性、高性能、高稳定性、高可靠性、高可靠性、高可靠性 领域超计算的实现方法一般为公共云/超计算云+专业超计算服务商。

以AlibabaCloud、腾讯云等为代表的公共云运营商近几年加快了在超级计算行业的布局。 通过公共云的方法提供超级计算资源和服务，可以发挥云自身的灵活性、低价位、服务化等特点，加快超级计算的进程。 例如，早在年初，腾讯云重庆黑石数据中心就对外提供超级计算机云服务，部署在超级计算机云端，满足重庆当地工业公司对高性能计算的诉求，为云服务

e-hpc是AlibabaCloud (阿里巴巴云)灵活的高性能计算平台，主要面向长期以来对高性能计算有强烈诉求的大学科研机构和公司客户，人工智能 据AlibabaCloud (阿里巴巴云)称，e-hpc不仅可以一键部署，而且是与大规模超级计算集群相差无几的云上的超级计算中心。

我们根据顾客的诉求和产品的特点将超算分为三大市场，但这三大市场之间的界线并不清晰。 例如，通用超计算和领域超计算之间存在交叉，最终必须根据顾客的实际诉求来判断使用哪个处理方案和服务。

也许有人迷信超级计算机。 但是，超级计算机不能为了一点APP而更改配置。 不能说是定制。 这就像拿着巨大的锤子，到处找小钉子一样。 明明有通用超算、领域超算这种简便易行的小槌，为什么不用呢？ 用小锤子打小钉子，也许能做更多的工作。 陈健说，我们可以从向客户发出图像入手，确定客户诉求，然后寻找适合途径的产品和服务，从而更好地满足超商业化的诉求。

将超算分成三大市场最直接的效果就是清晰地梳理顾客的诉求，邀请顾客入座，选择最适合自己的超算服务。 不是万马千军争夺国家超算这座木桥。 商业超算也有自己的特长，根据场合的不同可能更经济高效。 通常说杀鸡宰牛刀就是这个理由。 不同的设备适应不同的最佳应用场景，材料可以小，也不必追求高级。

调查表明，大部分公司顾客的计算诉求在公斤以下，通用超算或领域超算完全能够满足诉求。 据统计，中国以前传入的超算市场总体规模达到280亿元，其中尖端超算现约占四分之一，通用超算占四分之三。 领域超额计算包括领域APP市场，是后发之秀，正在快速增长，市场份额估计约为1000亿元，很可能会花时间推翻目前的超额计算市场结构。

国外超算市场更成熟，比较简单，尖端超算数不多，如nasa )，通用超算和领域超算的客户主要由云计算企业提供服务。 在国内，尖端超算的规模正在扩大，但许多公司的顾客自制超算系统表明在超算市场上供需不平衡。 在电子商务行业，有天猫和京东，为什么很多异军突起？ 这是不同的市场定位、不同的客户群、诉求决定。 在超计算行业，尖端超计算、通用超计算、领域超计算三个市场将进一步确定和细分。

超云服务的异军突起

确定APP诉求，寻找合适的产品，接下来如何落地，也就是商业化这个值得探讨的中心问题。

超商业化的一个重要前提是，大量的顾客需要超计算APP，但这些APP不需要在超级计算机上运行，顾客自建超计算系统不划算。 此时，商业化的超算云服务是新的选择。 并行技术是提供专业化超级云服务的供应商。 从某种意义上说，它就像是一个聚合各种模式的超级计算服务的中间商，集成和调度使客户能够获得适合自己业务的先进超级计算、通用超级计算和领域性 并行科技可以与许多国家超级计算中心保持密切的资源往来，帮助顾客建设超级云计算中心，如与北京超级云计算中心合作建设，AlibabaCloud 不管顾客有什么样的超级计算诉求，首先要找到并行技术，它负责具体的超级计算资源和服务的匹配。 目前，并行科技服务的超算客户超过2万户，其中大部分以科研为主，合同金额为数千元至数百万元。

投资业内人士刚接触超算，总是有点敬而远之。 因为担心超是重资产投资，以为要建设大数据中心，负担太重了。 其实这是个误会，超级计算行业有很多供应商。 例如，超级计算云服务的并行技术是轻资产企业。 虽然我们背靠着超级计算中心、超级云计算中心、公共云资源池，但在paas和saas层，我们可以根据顾客的诉求动态扩展这些资源池，将顾客排列在一起 并行技术是超级计算云服务的统一出口，它将超级计算资源标准化，并根据其性能、质量等向顾客销售。

在数据中心行业，数据中心的建设和运营有逐渐分离的趋势，轻重资产由各自最擅长的公司经营。 不久前鹏博士的动作频繁就是这个原因。 超级计算机行业也是如此，但并行技术是吃螃蟹的人。 陈健说，并行科学技术的初衷是用saas化结构树立体计算区域生态，创造新的区域增长点。 并行技术和超级计算资源提供商之间好像是电网和发电站的关系。 有多个不同电厂的支持，并行技术可以直接向顾客输送最低价格的电，保证服务最好。

用超计算迎来黄金时代

市场研究企业hyperion research的数据显示，从年到2022年，全球超级计算机市场规模将增长超过95亿美元的两倍。 ai的爆炸点燃了超计算的商业化和普及APP。 据悉，新崛起的中国本土私募基金也将ai应用于投资决策，部分投资建设了自己的新一代ai超级计算机。

超市场还在成长。 前沿超是国家科技的命脉，仍然会更高、更快、更强、更快发展。 但是，通用超算和领域超算的增长速度预计会更快，三大市场各有自己的区间，互不可替代。

我国目前正在走超级大国到超级大国的道路，不仅要突破硬件方面的难关，还要在算法和APP方面寻求新的突破，更要迈上新的台阶。 处于黄金时代，超不仅要求产品、技术、应用的创新，也迫切要求商业模式的创新。 超级云服务、超级云计算中心无疑将成为超级计算机商业化的强大推动力。

(证明)复印件来源《中国新闻化周报》