12月1日,IBM著名的超级计算机蓝色基因在中国亮相。在全球超级计算机权威机构TOP500今年11月发布的最新排名中,蓝色基因/L以每秒280.6万亿次浮点运算速度蝉联冠军。由于在科研领域乃至国家安全中起着举足轻重的作用,超级计算机的每一个举动都备受关注。
据IBM全球副总裁、技术战略与创新部门Irving Wladawsky-Berger博士介绍,受美国政府出口政策限制,蓝色基因的出口需要特殊许可证。因此,蓝色基因仅在IBM中国系统中心进行展示,之后将移送到IBM中国研究中心,由IBM相关技术工作者进行深入研究。IBM的一些中国客户可以在蓝色基因上测试应用。他同时表示,蓝色基因已向一些国家出口,今后中国有机会获得该许可。IBM希望向中国销售蓝色基因,不仅面向学术界和政府,也包括商业应用。
超级计算机的应用在大多数人看来主要集中在石油勘探、气象、天文和生物学领域,但实际上其应用范围十分广泛。
对于超级计算机的技术发展趋势,Warmack表示,目前运算速度已达每秒280.6万亿次浮点运算,同时日本宣布计划在2010年研制出每秒1000万亿次浮点运算的超级计算机。整个计算机界面临的最大问题是半导体技术,因为热量已达到极限点,成为难以解决的技术瓶颈。
事实上,网格技术是超级计算机最可行的发展方向,这一结论得到了大多数科技工作者的认可。所谓网格,就是将网上分布式的计算资源整合在一起,构成一种大型虚拟计算系统。网格计算的魅力在于利用从局域网到互联网上闲置的计算能力,将这些能力集中起来完成大计算量的任务,同时提高网上资源的利用率。我国也在部署网格,以提高科研的预测能力。据了解,我国目前已有五个实验网格在运行。
网格计算在生命科学中的应用:FightAIDS@Home计划
艾滋病一直是人类面临的重大疾病难题,每年全球有数百万人死于艾滋病及相关疾病。如今,当我们面对哭泣的艾滋病患者时,终于可以不再束手无策。近日,IBM公司发起了FightAIDS@Home计划,使人类有史以来第一次利用网格计算技术对抗艾滋病。
在计算机中模拟艾滋病治疗工作需要超级计算机的协助,这将是一笔天文数字般的花费。但通过全球网格组织(World Community Grid)的倡导,将世界各地志愿者电脑中的闲置资源组织起来,可以大大降低研究费用。志愿者只需在活动网站上注册,并下载组织者提供的网格软件。当志愿者电脑连接到互联网时,它会自动完成网格中心发送的任务,并将数据和结果返回。参与的人越多,研究成果就越宝贵。此次计划至少有十万台个人电脑参与,位于美国加州Scripps Research研究所的科学家将利用这些资源获得更多支持,以发现最新的艾滋病治疗方法。
网格计算的定义与发展
网格运算(Grid computing)是一种概念、一种术语,也是各大企业和新创公司已采纳的重要前瞻性计划。但Claunch警告,有些公司宣传的网格运算可能夸大不实。网格运算脱胎自科技运算应用程序,那些程序需要大量运算效能,以解决诸如生命科学研究和气象仿真等问题。网格环境将应用程序分解成众多部分,可分别在独立的计算机上同时执行,不必集中成单一的集群(cluster)。企业现在正探索以网格运算模式来执行商业应用和公用运算。
Gartner预期,网格运算对营利企业的主要用途将是处理计算密集的工作负荷,例如复杂的商业和财务分析,但那会是2006年底的事情。Gartner认为,公用运算服务要到2008年才可能采用网格模式。Claunch指出,网格运算的技术标准仍在演变之中,而并行处理的定制应用程序也需要时间改良。
网格计算将改变世界
在回顾过去60年、展望未来15年的发展时,许多科学家都将视线聚焦于“网格计算”。美国能源部阿岗国家实验室副主任Rick Stevens告诉记者:“‘网格计算’可谓是IT技术发展中的一匹‘黑马’。”该技术的目的是利用互联网将分散在不同地理位置的电脑组织成一台“虚拟的超级计算机”,实现计算资源、存储资源、数据资源、信息资源等的全面共享。在它刚出现时,很多人都没想到它会如此受欢迎。然而,从1995年至今,已有数以百万计的个人电脑加入网格计算行列,使其成为继传统互联网、Web之后的第三次技术大潮。相比之下,许多起初被看好的技术后来却乏人问津、逐渐消亡。
作为全球网格研究的领军人物,美国能源部阿岗国家实验室主任Ian Foster对网格的发展前景作了这样的描述:十几年后,网格技术将会像水、电、煤气一样影响人类的生活。人类社会也会发生“网格化”的变化。人们将会像购买水和电一样购买计算机的计算时间。微软公司副总裁Tony Hey用一句精辟的话作了总结:并行计算已成主流模式,而网格计算将会改变世界。