今年11月，來自中國的“天河二号”超級計算機蟬聯世界最快超級計算機殊榮。國内外對“天河二号”的評價除了驚人的計算能力，還(hái)有對中國自主科技創新的肯定。事實上，能代表中國自主研發科技進步的不僅隻有“天河二号”，由中石油開發的GeoEast系統也是我國突破國外技術封鎖、實現自主科技創新的重大(dà)标志性成果。日(rì)前，由浪潮爲中石油設計構建的高性能計算集群就(jiù)将支持該系統的運行，此外中石油還(hái)與浪潮聯合針對GeoEast系統中的一些模塊進行了調優，從而提高了系統運行效率。

石油行業是超級計算機的重要應用領域，也是國外對我國實行技術封鎖的重點行業。2003年以前，我國石油勘探的軟件依然處于完全依賴進口的階段，随着我國石油産業在國際領域的快速發展，國外開始對我國石油行業實行技術封鎖，嚴重的制約了我國石油産業“走出去(qù)”的步伐。在這個背景下，中石油自主開發了GeoEast系統，不僅滿足了國内油氣勘探需求，還(hái)有力的支撐了我國在國際石油領域的競争力。

GeoEast系統是一款地震數據處理與解釋協同工作的一體化軟件系統，是超級計算機在石油行業的應用軟件之一。它由近500個功能應用模塊組成，能滿足陸地、海上等多地形、地質結構的石油勘探模拟。世界十大(dà)石油公司的美國雪佛龍公司曾測試評價認爲GeoEast系統功能完備，運行穩定，擁有最先進的偏移成像、四維去(qù)噪、有限差分正演技術，與業界同類商業軟件相(xiàng)比表現出色。

中石油與浪潮攜手探索自主科技創新體現在兩個方面，一個是針對GeoEast系統的應用特征設計構建高性能計算集群;另一方面是雙方聯合展開針對GeoEast系統中的一些模塊的應用調優和GPU應用移植，以提升集群運行效率。

在集群的設計構建方面，GeoEast系統對超級計算機的存儲能力、計算能力和I/O通訊能力都(dōu)提出了很高的要求。僅拿GeoEast系統的其中一個模塊RTM舉例，就(jiù)能将天河1A的所有計算節點用滿。針對這些應用特點，浪潮憑借自身(shēn)在石油勘探行業的應用經驗，設計出一套高性能、低功耗、方便易用和高擴展性的TS10000系統方案。

首先，浪潮設計構建的這套系統由404個計算節點構成，整體峰值計算性能達134萬億次，大(dà)大(dà)提升了計算效率。浪潮在此系統中采用了專門(mén)針對石油行業自主研發的NF5270 M3 服務器。該服務器采用Intel E5-2600系列Sandybridge處理器，配置128GB的DDR3 1600内存、支持四通道讀(dú)取，配置5×600GB SAS高速硬盤，集成雙千兆以太網卡，支持IOAT網絡加速技術。此外，NF5270M3還(hái)充分考慮了低功耗的需求，采用高效電源，相(xiàng)比其他(tā)系統，浪潮設計構建的TS10000系統可爲用戶每年節省将近20%的電費。

其次，考慮到GeoEast是一種數據密集型和計算密集型相(xiàng)結合的應用，對計算和I/O 的處理能力有很高的要求。大(dà)規模集群計算節點如(rú)果無法獲得(de)高速率的數據傳輸性能，則大(dà)大(dà)降低集群系統使用率，嚴重制約計算能力的發揮。浪潮TS10000 采用開放(fàng)的IA架構，采用高速的萬兆以太網絡将各個計算節點進行互聯，大(dà)大(dà)提升通訊效率;另外，浪潮還(hái)爲該系統配置了浪潮Cluster Engine高性能計算服務平台，用戶可精确快速跟蹤資源使用情況，有效管理HPC系統環境。

聯合進行GeoEast系統模塊的調優方面，浪潮與中石油針對GeoEast系統中紋理屬性提取、多時窗(chuāng)傾角掃描、多尺度體曲率提取、特征值相(xiàng)幹、構造導向濾波、單頻屬性提取等6個模塊在CPU多線程的應用優化中取得(de)了量級的性能提升，大(dà)大(dà)提升了集群中CPU的使用效率。同時，雙方合作開發的基于GPU的PSTM疊前時間偏移模塊和三維疊前RNA模塊的應用移植也取得(de)了量級的性能提升。據悉，經過調優後的這些模塊已運行在了中石油海内外的很多項目上。

負責此系統采購(gòu)的BGP相(xiàng)關負責人對該系統目前的運行狀态表示非常滿意，他(tā)們評價：“浪潮始終秉承專業、認真、高效的工作态度。在項目前期調研的過程中，浪潮始終向我們提供最先進的技術，并且提供最優的應用優化和測試方法。在測試結果上，浪潮的系統表現非常突出。在方案設計過程中，浪潮充分考慮到了所需的各方面需求。”

一直以來，中國始終把自主科技創新擺在發展首位。黨的十八大(dà)報告強調指出：“科技創新是提高社會生産力和綜合國力的戰略支撐，必須擺在國家發展全局的核心位置。”石油行業作爲我國重要的能源産業，對我國經濟發展有巨大(dà)的支撐作用，自主科技創新顯得(de)尤爲重要。

浪潮多年來深耕HPC專業應用，在HPC專業應用、GPU計算和MIC衆核計算應用移植方面擁有豐富經驗。此外，浪潮也一直在探索更多的提升計算性能、降低功耗的新型計算架構，并曾參與構建天河1A、天河二号和神威藍光(guāng)等世界級超級計算機，掌控了較多的自主創新科技。浪潮本次與中石油的攜手，相(xiàng)信将對我國石油行業領域的自主科技創新産生巨大(dà)的推動作用。