11月12日，在第三屆“中國超級算力大會”上，2021年第二十屆中國HPC TOP100排行榜和國際人工智能性能排行榜AIPerf500正式公布。從2020年開始，北京超級云計算中心（以下簡稱“北京超算”）已連續兩年入圍中國HPC TOP100，連續兩次獲得“通用CPU算力性能第一名”。同時在2021年AIPerf500榜單中，北京超算10套AI算力系統上榜，獲得總量份額第一名。對于北京超算來說，如果說去年上榜并勇奪HPC TOP100排行榜第三是“破冰之旅”，那么今年再次上榜，同時斬獲AIPerf500榜單上榜總量份額第一名，則是其硬核實力的充分彰顯。在超算商業化的征途上，北京超算已經聲名在外。
在與眾多“超算國家隊”高手硬碰硬的過程中，以北京超算為代表的“通用超算”新勢力，羽翼漸豐，快速崛起。從中國HPC TOP100上榜機器的變化中可以看出，超算市場三分天下——尖端超算、通用超算、行業超算的趨勢更加明朗。毋庸置疑，在算力經濟時代，超算商業化是必由之路。今年成立十年的北京超算，以客戶真實需求為導向，引領通用超算建設與服務新模式，以自負盈虧、實現盈利的突破之舉，為超算商業化正名。
算力就是硬實力
曾幾何時，我們今日所談的“尖端超算”，被人們籠統地稱之為“超算”。超算是大國重器，是體現國家綜合科技實力的一個重要標志。因此，可以不計成本投入，可以不問商業轉化，只要能夠有效促進科研水平的提升，即達到了目的。業內人士耳熟能詳的國家超級計算中心“八大金剛”正是在這一背景下建設和發展起來的。
進入數字經濟時代，人們對于算力的渴求更加迫切，且無止境，不僅大型的科研項目、基因測序、地球物理勘探等傳統領域需要超算，越來越常見的防范金融風險欺詐、電影動畫渲染，甚至是為消費者行為畫像，都希望可以借助超算的一臂之力。我們不禁要問，難道超算只能具備一種“尖端”之高冷范兒嗎？還是可以真正“飛入尋常百姓家”，在商業化的道路上迎來飛馳人生？
計算、存儲、網絡等技術的突飛猛進，各行各業數字化轉型步伐的加快，尤其是云計算的快速普及，以及人工智能的廣泛應用，極大地促進了企業對算力的需求。也是從去年開始，尖端超算、通用超算、行業超算的超算市場細分，得到了越來越多的認同。特別是在投資建設和運營模式，以及針對的具體應用場景上，通用超算與尖端超算之間的界限越來越清晰。在國家超算“八大金剛”之外，像北京超算這樣以規模化、商業化運營為特征的通用超算服務商開始嶄露頭角，并漸成氣候。
尖端超算與通用超算的“分水嶺”
北京超算珠玉在前，超算的商業化是可行的。
成立于2011年的北京超級云計算中心，由中國科學院和北京市政府共建成立，總部位于懷柔科學城，中心以市場化形式運營，運營公司為:北京北龍超級云計算有限責任公司，在中科院計算機網絡信息中心和北京市懷柔區政府共同指導支持下，2017年進一步深化市場化改革，引入超算商業化運營公司并行科技。從2018年起，北京超算便實現了盈利，從此步入規模化商業運營的快車道。秉承以用戶為中心的產品與服務理念，北京超算的性價比優勢得以凸顯——在相同IT支出的情況下，能夠獲得3倍的計算算力。而連續兩年榮登中國HPC TOP100榜單，也從一個側面反映出，北京超算選擇的商業化運作道路是正確的。如今，北京超算服務的海量中小企業用戶已達16萬，年交易量突破10億元。
超算商業化有需求，更有市場。算力是數字經濟時代的重要支柱之一。據測算，全球算力需求每三四個月就會翻一倍；IDC預估，未來全球算力規模將以超過50%的速度增長，到2025年整體規模將達到3300EFlops；計算的需求正從信息領域快速向工業、農業、醫療、教育、交通等眾多行業擴張……傳統那種舉國家之力，主要服務于科研的尖端超算資源和能力，面對廣闊的商業化應用市場，總給人一種“有勁使不出”的感覺。如果將尖端超算模式平移至面向中小規模海量運算的通用和商業計算市場，確實有些大材小用。
尖端超算與通用超算的分水嶺就在“萬核”這個量級。萬核以上的應用場景，是尖端超算的用武之地，而萬核以下，特別是花樣繁多的千核級別的應用，則是通用和商業計算要深入開拓和挖掘的市場。北京超算正是瞄準國內通用算力這一市場缺口，為通用超算市場的中小用戶，包括科研、教育、中小企業等提供隨需供應、不排隊且省心省時的高品質超算服務。
北京超算的同與不同
隨著超算的神秘面紗被逐層揭開，超算已成為更多大眾化商業客戶的新選擇，再加上云服務模式的快速普及，讓用戶可以更方便、快捷地從云中獲取超算資源，超算商業化的呼聲越來越高漲。但是，想做通用超算市場“吃螃蟹的人”，不僅需要極大的勇氣，更要具備硬實力和對路的戰略及戰術。
仍以北京超算為例，在成立之初的幾年，它也是按照傳統超算的思路在發展，其建設和運營模式與國家超算中心如出一轍。轉折出現在2017年，隨著應用需求不斷擴大，國家超算中心這種模式不能快速、經濟地滿足外溢的市場需求。由地方政府與多元化商業資本支持的北京超算不能享受國家超算的既得紅利，實現商業化運營，以盈利反哺和帶動自身資源與能力的建設成了唯一選擇。逼上梁山也好，主動出擊也罷，結果是北京超算在超算商業化的賽道上率先沖了出來。
現在回過頭來看，北京超算當初選擇商業化這條道路并不是盲目的，而是經過深思熟慮、有的放矢。商業化最重要的——不僅要盈利，同時還要兼顧可持續發展，保證市場的健康生態。過去尖端超算的模式有點像是在象牙塔中，而對于通用超算來說，必須經歷市場風雨的洗禮。在任何情況下，滿足客戶的需求才是第一位的。
在我們的印象中，超算中心似乎從來“不差錢”。最近兩年，各地方動輒數十億元甚至上百億元投資建設超算中心的聲音仍不絕于耳。這種情景似曾相識。幾年前，云計算剛興起時，各地的云計算中心也是大干快上，結果是許多大型云計算中心空置現象嚴重。現在，人們的心態越來越理智，云其實就是一種資源，一種靈活調配和使用的方式，而不是又一堆新的軟硬件的堆砌。超算中心的建設與運營亦是如此，關鍵是機器的有效利用，即“機器里有真實用戶”，并且可以為真實用戶提供專業化、高品質的服務，而不是一味“砸錢”搭建超算硬件。
作為一項新的國家戰略，“東數西算”的提出，讓我們更加清醒地認識到，數據中心、超算中心的建設應該因地制宜，跟著客戶的需求跑，而不是像原來那樣，先造好房子，然后等著客戶上門。
北京超算采用了集約化的建設與運營模式，并且能夠針對不同類型客戶的需求，有針對性地提供不同的資源配置與服務。舉例來說，北京超算A分區的建設由北京超算根據市場需求決定，主要基于市場上已有的技術設備，減少了技術攻關的時間成本，有效縮短了建設周期，使相關資源能夠更快投入市場。在2020年年中的一次擴容中，只用了5周時間便擴容1000個節點。特別值得一提的是，A分區建在寧夏，從自然資源、電力成本等角度分析，那里是超算中心的“天堂”。北京超算超前一步實現了“東數西算”。
根據不同客戶的需求，北京超算可以提供不同的資源配置，比如A分區就非常適合計算物理第一性原理、氣動分析等用戶，而像天文的蒙特卡羅模擬這樣的海量作業，則可以選擇北京超算的M分區或T分區。面向AI領域的超高速增長GPU算力需求，北京超算“AI智算云”提供了豐富的GPU算力資源，可按客戶需求擴容，為AI產業發展提供基礎設施賦能。在面對客戶時，北京超算說得最多的并不是中心的資源情況，而是為客戶提供定制化、專業化服務的能力。這也是作為商業企業所必須具備的心態和能力。
俗話說，術業有專攻。“讓專業的人做專業的事”這句話在北京超算的身上得到了充分體現。在啟動商業化運營之初，北京超算就遇到了像并行科技這樣專業的商業化運營公司，雙方一拍即合。找準市場定位，從用戶的實際需求出發，基于“超級云計算”模式，使用政府產業引導基金和社會資本，貸款建設超級計算資源，并由專業運營服務公司負責商業化運行，實現自負盈虧，并逐步形成良性發展的循環，北京超算在業界樹立了一個可以借鑒的典型。對于已建好的超算資源，或者待建資源，可以交由專業運營服務公司來運營。這類似于頂級的五星級酒店，通常都是由專業的酒店運營公司代為運營，這更利于實現優勢互補與成本效益最大化。
現在，將北京超算的成功經驗在業界進行復制，不是可能或不可能的事，而是能夠以多快的速度、在多大范圍內進行復制。從超算運營商的角度，并行科技不僅助力北京超算高速發展，而且還以同樣的方式支持了寧夏超算云、浙江云谷超級云計算中心等超算中心的商業化運營。既不用政府補貼，幫助各級政府和單位減少重復建設，又可以讓投資的服務器利用率最大化，不浪費。在超算資源端和科研人員的使用端搭建橋梁，促進雙邊降本增效。此外，北京超算還與并行科技一起，共建產業生態和人才培養。通過“網絡直播課”，以賽促學、以賽代練的“應用挑戰賽”等豐富形式，為更多的科研人員提供了使用超算的專業指導和培訓。在2021中國HPC TOP100榜單和國際人工智能性能排行榜AIPerf500中，北京超算與并行科技共亮出了5套超算設備和10套AI算力系統上榜的優異成績。
十年磨一劍，北京超算堪稱中國超算商業化的最佳范例。超算商業化的新征程已全面開啟，未來已來，將至已至。海量商業客戶將迎來超級算力爆發的紅利。
