世界首臺(tái)SKA區(qū)域中心原型機(jī)研制成功

12月2日消息，近日在上海進(jìn)行的第六屆全球SKA工程大會(huì)上，中科院上海天文臺(tái)宣布其牽頭推進(jìn)的中國(guó)SKA區(qū)域中心原型機(jī)研制成功，這是世界首臺(tái)SKA區(qū)域中心原型機(jī)。

世界最大望遠(yuǎn)鏡SKA(圖源：SKA官網(wǎng))

平方公里陣列射電望遠(yuǎn)鏡(Square Kilometre Array，簡(jiǎn)稱SKA)是國(guó)際天文學(xué)家們計(jì)劃建造的世界最大綜合孔徑的射電望遠(yuǎn)鏡，整個(gè)陣列延伸超過(guò)3000公里，綜合口徑達(dá)到1平方公里，目標(biāo)是研究宇宙起源、引力本質(zhì)、暗能量與暗物質(zhì)等諸多懸而未決的宇宙之謎。SKA對(duì)于數(shù)據(jù)計(jì)算的要求非常龐大，而區(qū)域數(shù)據(jù)中心相當(dāng)于處理大量天文觀測(cè)數(shù)據(jù)的“大腦”。SKA每年產(chǎn)生的宇宙觀測(cè)數(shù)據(jù)超過(guò)600PB，相當(dāng)于2000億張手機(jī)照片，需要50萬(wàn)臺(tái)普通筆記本電腦才能存儲(chǔ)下來(lái)。如此龐大的數(shù)據(jù)需要深度分析和加工后才能被科學(xué)家使用，這些工作將由分布于幾大洲的區(qū)域數(shù)據(jù)中心合作完成。

目前，中國(guó)、澳大利亞與歐洲均已啟動(dòng)區(qū)域中心建設(shè)，中國(guó)SKA區(qū)域中心的籌備由上海天文臺(tái)牽頭負(fù)責(zé)。上海天文臺(tái)牽頭研制的中國(guó)SKA區(qū)域中心原型機(jī)，整體設(shè)計(jì)充分考慮了各方面需求，整個(gè)系統(tǒng)采用“軟硬件協(xié)同設(shè)計(jì)”的思想，即根據(jù)應(yīng)用程序的特征，選擇合適的硬件和軟件組件，以實(shí)現(xiàn)在有限的功耗下的最佳性能，在計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)三大模塊中均有創(chuàng)新突破。計(jì)算模塊采用新型數(shù)據(jù)島架構(gòu)，將整個(gè)數(shù)據(jù)中心分成若干個(gè)小區(qū)域、或多個(gè)子數(shù)據(jù)中心，既可以獨(dú)立執(zhí)行數(shù)據(jù)處理任務(wù)，也可以根據(jù)需求靈活重組資源，滿足SKA多任務(wù)并行處理的要求。

浪潮與上海天文臺(tái)深度合作，為中國(guó)SKA區(qū)域中心原型機(jī)提供了強(qiáng)大的計(jì)算力支撐，包括領(lǐng)先的i48超算服務(wù)器和強(qiáng)大的AGX-2 人工智能服務(wù)器。其中，i48具備整機(jī)一致性高密度部署大規(guī)模計(jì)算系統(tǒng)能力，幫助應(yīng)對(duì)海量天文觀測(cè)科學(xué)數(shù)據(jù)處理的挑戰(zhàn)。AGX-2是全球首款在2U空間內(nèi)搭載8顆最強(qiáng)GPU的AI超級(jí)服務(wù)器，可以更好解決高清圖像大數(shù)據(jù)集的處理瓶頸，幫助AI計(jì)算性能提升可高達(dá)40%以上。

浪潮與上海天文臺(tái)于2016年簽署戰(zhàn)略合作協(xié)議，雙方共同建設(shè)SKA科學(xué)計(jì)算聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室，在SKA大數(shù)據(jù)計(jì)算和分析方面開(kāi)展深度合作研究，建設(shè)大數(shù)據(jù)及高性能計(jì)算創(chuàng)新平臺(tái)。該實(shí)驗(yàn)室利用國(guó)內(nèi)外SKA探路者設(shè)備及其數(shù)據(jù)，開(kāi)展中國(guó)SKA數(shù)據(jù)中心的概念、方案、規(guī)劃和關(guān)鍵技術(shù)研究，重點(diǎn)研究未來(lái)SKA數(shù)據(jù)的傳輸、存儲(chǔ)、讀取、檢索、相關(guān)、校準(zhǔn)、后處理、成像、發(fā)布等方面涉及的技術(shù)難題。