超级计算中心的建设和运营模式
国家发展改革委等部门关于深入实施“东数西算”工程、加快构建全国一体化算力网的实施意见
国家发展改革委等部门关于深入实施“东数西算”工程、加快构建全国一体化算力网的实施意见文章属性•【制定机关】国家发展和改革委员会,国家数据局,中央网络安全和信息化领导小组办公室(已更名),工业和信息化部,国家能源局•【公布日期】2023.12.25•【文号】发改数据〔2023〕1779号•【施行日期】2023.12.25•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】宏观调控和经济管理综合规定正文国家发展改革委等部门关于深入实施“东数西算”工程加快构建全国一体化算力网的实施意见发改数据〔2023〕1779号各省、自治区、直辖市及计划单列市、新疆生产建设兵团发展改革委、数据局、网信办、工业和信息化主管部门、通信管理局、能源局：算力是数字经济时代的新型生产力。
算力网是支撑数字经济高质量发展的关键基础设施，可通过网络连接多源异构、海量泛在算力，实现资源高效调度、设施绿色低碳、算力灵活供给、服务智能随需。
为深入贯彻落实党中央、国务院决策部署，加快构建全国一体化算力网，以算力高质量发展支撑经济高质量发展，制定本实施意见。
一、总体要求（一）指导思想以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻党的二十大和二十届二中全会精神，坚持创新、协调、绿色、开放、共享的发展理念，以算力高质量发展赋能经济高质量发展为主线，充分发挥全国一体化算力网络国家枢纽节点（以下简称“国家枢纽节点”）引领带动作用，协同推进“东数西算”工程，形成跨地域、跨部门协同发展合力，统筹通用算力、智能算力、超级算力协同计算，东中西地区及大中小城市协同布局，算力、数据、算法协同应用，算力和绿色电力协同建设，算力发展和安全协同保障，构建联网调度、普惠易用、绿色安全的全国一体化算力网，助力网络强国、数字中国建设，打造中国式现代化的数字基座。
（二）基本原则科学布局、有序发展。
加强通用计算、智能计算、超级计算等多元算力资源的科学布局，提升国家枢纽节点各类算力资源的综合供给水平。
参观张江高科科技园有感
参观张江高科科技园有感前不久，学校组织了我们参观张江高科科技园，在那里我们了解到了现代科学技术，也参观了一些高科技产品，感触很深。
张江高科技园区，位于上海浦东新区中南部，是中国国家级高新技术园区，与陆家嘴、金桥和孙桥同为上海浦东新区四个重点开发区域，成立于1992年7月。
上海张江高科技园区自1992年成立以来，一直被国际同行称为“The Silicon and Medicine Valleyin China”而享誉世界，经过近二十年的开发，园区构筑了生物医药创新链，集成电路产业链和软件产业链的框架。
目前，园区建有国家上海生物医药科技产业基地、国家信息产业基地、国家集成电路产业基地、国家半导体照明产业基地、国家863信息安全成果产业化（东部）基地、国家软件产业基地、国家软件出口基地、国家文化产业示范基地、国家网游动漫产业发展基地等多个国家级基地。
在科技创新方面，园区拥有多模式、多类型的孵化器，建有国家火炬创业园、国家留学人员创业园，一批新经济企业实现了大踏步的飞跃，目前的张江正向着世界级高科技园区的愿景目标阔步前进。
2010年园区经营总收入达到1100亿元，年总收入增速达15%左右，成为中国高科技产业化的龙头区域。
目前，上海张江高科技园区正在全力打造10大拥有自主创新能力的国家级高科技战略产业平台，即集成电路制造与装备平台；移动终端产品集成平台；多元化多模式显示终端；生物医药研发、产业化；物联网基础设施技术；商用大飞机设计研发；数字内容与互联网技术；金融后台服务平台；低碳技术、高端价值链；现代农业示范推广平台。
园区构建三个国家级基地：国家生物医药科技产业基地国家信息技术产业基地国家科技创业基地在园区内形成生物医药、集成电路和软件三大主导产业，建造文化科技创意、金融信息服务（银行卡）、光电子和信息安全四大关联产业，构思把张江建成“中国硅谷”和“中国药谷”。
截止2007年底，园区共有注册企业5359家，其中经过认定的高新技术企业306家、国家级/市级研发机构108家，申请专利9142项，其中已获授权的专利2205项。
上海超级计算中心第三期项目建议书(第一版)070710
上海超级计算中心第三期项目建议书（第一版）编制单位：上海超级计算中心二○○七年五月十八日目录第一章项目简介 (4)1．项目名称 (4)2．项目承担单位 (4)3．项目建议书编制单位 (4)4．建设目标、主要建设内容、建设周期 (4)5．总投资估算及来源 (5)6．经济及社会效益 (6)7．结论 (8)第二章现状 (10)第一节项目单位概况 (10)1．上海“超算中心”概况： (10)2．上海“超算中心”运作的职责 (11)3．近3年来职责和业务的调整情况及未来发展趋势 (12)4．拟建项目与“超算中心”职责、业务的关系 (15)第二节“超算中心”现状 (16)1．“超算中心”建设的整体规划 (16)2．现有应用系统的情况 (16)3．拟建项目与现有系统的关系 (18)4．现在设备、网络以及其他信息资源情况 (20)第三章项目的需求分析 (24)第一节项目建议的背景 (24)第二节项目建议的依据 (26)第三节需求分析 (27)1. 业务现状、存在的具体问题和业务目标 (27)2. 中心业务对系统的具体需求： (28)3. 实施该项目与解决业务问题、实现业务目标的关系 (28)第四节业务流程分析 (30)1. “超算中心”组织架构及部门职能： (30)2. 三期建设后“超算中心”的工作职能 (31)3. 三期建设后的市场推广方案 (32)第五节功能需求分析 (33)第六节安全需求分析 (33)第七节设备需求分析 (43)第八节软件需求分析 (45)第四章项目目标和内容 (48)第一节建设目标 (48)第二节建设内容 (48)第五章项目建设周期 (75)第一节项目建设周期 (75)第二节主要实施进度 (75)第六章环保、消防、职业安全卫生和节能 (76)第七章总投资估算和资金来源 (78)1. 总投资 (78)2. 投资估算汇总表 (78)3. 资金筹措 (79)第八章社会和经济效益分析 (81)第一节项目经济效益 (81)1. 间接经济效益 (81)2. 直接经济效益 (82)第二节项目社会效益 (83)第九章结论与建议 (85)第一章项目简介1．项目名称项目名称：上海超级计算中心三期扩建项目2．项目承担单位项目承担单位：上海超级计算中心或市发展和改革委员会核准的第三方代建3．项目建议书编制单位项目建议书编制单位：上海超级计算中心4．建设目标、主要建设内容、建设周期4．1 建设目标：配合国家863“高效能计算机及网格服务环境”重大专项实施，使国家重点项目落户上海，由上海超级计算中心引进计算能力为100T的高效能可信计算机，并继续承担国家863网格主结点建设任务。
给客户画像 超算市场三分天下
给客户画像超算市场三分天下作者：来源：《中国信息化周报》2020年第21期一提到超算，很多人最直接的联想就是超级计算机，甚至就在超算与超级计算机之间划上了等号。
其实，超级计算机只是丰富的、多层次的超算应用的金字塔尖，而不代表超算应用的全部。
业内之所以有关于国家超算与商业超算能否并存的探讨，也是从客户的实际应用需求出发，看到了划分超算场景和客户群体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算行业划分为“尖端超算、通用超算和行业超算”三大细分市场，并为三大市场的客户进行画像和产品定位。
这种对超算行业生态立体化的描述，有利于超算厂商和服务运营机构进一步明确目标客户，提供更有针对性的解决方案和服务，更加充分地发挥超算的威力。
所谓尖端超算，一个“尖端”已经直接说明了这类客户和这类需求的特殊性。
通常来说，尖端超算的客户部署的是“万核”以上的应用。
他们追求“三极”，即极大的规模、极高的超算硬件系统要求和极致的性能。
能够驾驭尖端超算的必定是高端超算的从业人员，来自于攻坚型科研、国家级客户或各行业顶级研究机构。
称得上是尖端超算的产品，毫无疑问，一定是“塔尖上的明珠”“国之重器”。
具体分析，尖端超算产品无论是在计算、访存、通信，还是I/O场景下，都具有十分出众的能力，是性能设计平衡的高端超级计算机。
“太湖之光”“天河二号”等就是尖端超算的代表，凡是去实地参观过设备的人无不啧啧称赞。
众所周知，这些尖端超算产品需要国家大力投入，集中科研力量进行攻关，目的就是集中力量办大事，解決一些重大、棘手的科研难题。
因此，不能简单地核算其性价比，必须以速度为王。
提供尖端超算服务的代表就是国家超级计算中心。
国家超级计算中心是由科技部批准成立的，截至2019年，科技部批准建立的国家超级计算中心共有七家，包括国家超级计算天津中心、国家超级计算广州中心、国家超级计算深圳中心、国家超级计算长沙中心、国家超级计算济南中心、国家超级计算无锡中心和国家超级计算郑州中心。
超级计算中心的建设和运营模式
国内外超算中心的建设和发展
5/27/2020
美国德州超算中心 580万亿次 美国国家超算应用中心 164万亿次
美国新墨西哥超算中心 170万亿次 美国圣地亚哥超算中心 42万亿次
德国尤利希研究中心 1000万亿次 日本东京工业大学GSIC 170万亿次 西班牙巴塞罗那超算中心 94万亿次 韩国超算中心 30万亿次 芬兰超算中心 86万亿次
基于数学模型使用超级计算机进行数 值模拟是上述领域从定性到定量，获 得更可信结果的唯一手段。
5/27/2020
11
超级计算日益成为现代社会运行 的基柱
先进武器设计与测试，核物理模拟， 密码情报分析，信号与图像处理等。 国家安全和社会稳定的重要保障。
5/27/2020
12
计算，新材型料创造未物理来
2
LS-DYNA
3
PAM-CRASH
4 ANSYS.Multiphysics
5
NASTRAN
6
MARC
7
FEKO
8
STAR-CD
9
CFX
10
OPTIMUS
11
HyperWorks
5/27/2020
描述 通用计算流体力学分析软件 瞬态响应动力学分析软件 瞬态响应动力学分析软件
多物理场耦合分析软件 通用有限元分析软件 非线性有限元分析软件 高频电磁场分析软件 通用计算流体力学分析软件 通用计算流体力学分析软件 过程集成与优化设计软件 有限元前后处理和优化设计
– 招聘高性能计算领域博、硕士研究生到中心工作，以 保证超级计算中心拥有较强的技术实力，可以进行多 种业务的开展。 超级计算中心
公
人技研 科 工
超级计算中心的建设和运营模式
超级计算中心的建设和运营模式引言超级计算中心是一个集计算资源、存储设备和网络设施于一体的高性能计算平台，它在科学研究、工程仿真、数据分析、人工智能等领域发挥着重要的作用。
本文将探讨超级计算中心的建设和运营模式，介绍关键的技术设施和管理策略。
超级计算中心的建设超级计算中心的建设需要考虑多个方面，包括硬件设施、软件平台、网络架构等。
1. 硬件设施超级计算中心的硬件设施主要包括计算节点、存储节点和网络设备。
计算节点通常由多个高性能计算服务器组成，每个服务器都配备多个处理器和大内存，以提供强大的计算能力。
存储节点则提供大容量、高速的存储设备，以满足计算任务对数据的读写需求。
网络设备则用于构建高速、稳定的网络架构，以保证计算节点和存储节点之间的数据传输效率。
2. 软件平台超级计算中心需要一个高效、稳定的软件平台来管理和调度计算资源。
其中，操作系统是基础，常用的选择包括Linux和Windows Server。
此外，还需要配备一些专门的软件工具，如作业调度系统、并行计算库等，以满足科学计算和工程仿真的需求。
3. 网络架构超级计算中心的网络架构需要满足高性能、高可靠、低延迟的要求。
一般采用分层结构，将计算节点、存储节点和网络设备分布在不同的子网中，并通过高速交换机和路由器连接起来。
此外，还需要考虑网络安全，采用防火墙、入侵检测系统等措施来保护计算资源的安全。
超级计算中心的运营模式超级计算中心的运营模式包括运行管理、服务支持和合作交流等方面。
1. 运行管理超级计算中心的运行管理包括对计算资源的调度和分配、作业管理、性能监控等。
其中，作业管理是核心，需要根据计算任务的优先级、资源需求和时间限制等因素进行作业调度。
性能监控则用于实时监测计算节点和存储节点的运行状态，及时发现和解决故障。
2. 服务支持超级计算中心需要提供一系列的服务支持，包括技术支持、培训和咨询等。
技术支持是指为用户提供技术指导和问题解答，帮助其充分利用超级计算中心的资源。
如何加快5G建设与应用发展——以我国西南地区为例
Focus5G M i如何加快5G 建设与应用发展—以我国西南地区为例■麦彬承林梓煌郭婷I 文目前，我国5G 网络建设飞速发展，5G 应用正加快渗透到社会经济的各个领域，成为支撑数字经济发展的关键基础设施。
在《工业和信息化部关于推动5G 加快发展的通知》《5G 应用“扬帆”行动计划（2021=2023年）》等重要文件的指导下，地方各级政府因地施策， 结合自身产业优势和数字化转型需求，大力推动5G 建设与应用。
东部沿海地区经济基础良好、政策优势明显、科技创新氛围浓厚，5G 网络建设全国领 先，5G 应用创新蓬勃发展，涌现出一批国家级优秀案例项目，有效推动5G 赋能实体经济， 促进经济社会数字化转型。
包括重庆市、四川省、责州省、云南省、西藏自治区在内的西南地区，是我国扶贫工作 的重点地区，近几年随着国家不断加大对该地区基础建设、工业投资等领域的支持，经济增 长率已进入全国经济区域前列。
在新基建浪潮中，抓住“一带一路”、新时代西部大开发等 战略机遇，全面提速新基建，加快推进5G 建设与应用，成为西南地区推动经济社会数字化 转型、维持经济高速增长的关键部署。
本文将综合分析西南地区主要省份5G 发展的政策、技术、网络建设、应用推广等方面 的探索与实践，分析其发展经验与路径，总结存在的不足与挑战，提出西南地区加快5G 发 展的对策建议，以期为西南地区5G 应用发展提供思路与方向。
■■画寧埤E 5G 邀歴寒哮与辟薄持续完善政策体系为加快推进5G 网络部署与应用普及， 西南各省市纷纷出台5G 专项政策文件，为 5G 发展营造了良好的政策环境。
重庆和贵州 均先后出台了三份5G 专项政策，对5G 发 展工作再部署再推进，不断完善5G 政策体 系，推动5G 发展目标任务落到实处。
此外， 重庆在全国率先建成5G 新型基础设施大数 据平台，可对全市5G 网络建设的进度进行 实时管控。
四川出台了《四川省5G 产业发展行动计划(2019-2022年）》《关于加快推动5G 发展的实施意见》等文件，明确推进 5G 发展的重点工作。
通信事件点评：中国移动加快建设智算中心，算力规模上升趋势长期有效
中国移动加快建设智算中心，算力规模上升趋势长期有效[Table_Rating]增持（维持）[Table_Summary]◼ 主要观点 事件描述在6月27日举行的“5G 创新引领，数智融合共赢”技术创新论坛上，中国移动表示：将全力推动构筑算网深度融合、一体化的中国移动算力网络，其中，2024年投产大规模智算中心，力争2025年算力规模超20 EFLOPS 。
分析与判断我们认为：以中国移动为代表的三大运营商，长期投入云计算相关业务，在技术能力上有一定的积累。
中国移动加快智算中心相关算力建设，满足了不同算力和业务发展的需要，将从基础设施的角度有力地支持人工智能相关产业的快速发展，促进软件和硬件端的相关产业长期稳健增长。
随着生成式人工智能模型持续落地和迭代，相关应用不断实现商业化，从长期看，以算力和通信为代表的人工智能基础设施将迎来高确定性的增长空间。
同样地，人工智能应用的商业化和降费推广，将促进人工智能企业长期不断迭代自身核心技术，这一趋势也将带动以光模块和液冷为代表的人工智能细分赛道实现长期可持续的发展。
◼ 投资建议建议关注：中际旭创：中高端数通市场龙头，2022年全球光模块营收并列第一的光模块供应商。
根据iFinD 机构一致预期，截至2023年6月28日，公司2023/2024年的预测PE 分别为75/56倍，位于近五年的99%分位。
新易盛：光模块领域龙头，成本管控优秀，具备切入增量云计算/AI 客户的能力。
根据iFinD 机构一致预期，截至2023年6月28日，公司2023/2024年的预测PE分别为45/32倍，位于近五年的51%分位。
英维克：精密温控节能设备提供商。
根据iFinD 机构一致预期，截至2023年6月28日，公司2023/2024年的预测PE 分别为43/32倍，位于近五年的77%分位。
紫光股份：主营信息电子产业，控股子公司新华三为三大运营商的服务器核心供应商。
根据iFinD 机构一致预期，截至2023年6月28日，公司2023/2024年的预测PE 分别为33/27倍，位于近五年的78%分位。
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•——《美国总统信息咨询委员会》报告
过去18个月美国利用超级计算机获 得的主要科技突破：
• 解密蛋白质表面结构的特殊作用，为 新药研制提供用力的帮助 • 理解火焰中气体/热能/化学反应燃烧 三者关系，促进清洁能源研究 • 高温超导材料获得一系列理论突破 •……
上述成果将对生物、制药、新能源 、新材料等工业领域产生深远影响 ，是美国未来竞争力的主要保障
•在发达国家，金融是超级计算最重
要的应用领域之一；美国有超过10% 的超级社计会算与机部署在各大国金家融和机构。
公众服务
社会安全
•*
•10
超级计算日益成为现代社会运行的基柱
科学研究
工业•安天创全气新分预析报、、社超传会染级动病力计扩学散算、、宏大观型经集商济会业学金融
等。
•基于数学模型使用超级计算机进行 数值模社拟会是与上述领域从定国性家到和定量， 获得公更众可服信务结果的唯一手社段会。安全
科学研究
工业•物创理新，化学超，天级文计，新算材料，生商物业医金融
药等众多领域的主要研究途径之一；
•宇宙行星、微观粒子、高温高压等难
以实验社领会域与进行创新研究国的家唯和一途径
公众服务
社会安全
。
•*
•9
超级计算日益成为现代社会运行的基柱
科学研究
•交易实时处理，金融模拟分析，商
工业业 。创数新据挖掘，超物级流与计生算产排程规商划业等金融
• 美国新墨西哥超算中心 170万亿次
• 美国圣地亚哥超算中心 42万亿次
• 德国尤利希研究中心 1000万亿次
• 日本东京工业大学GSIC 170万亿次
• 西班牙巴塞罗那超算中心 94万亿次
• 韩国超算中心 30万亿次
•*
• 芬兰超算中心 86万亿次
•上海超级计算中心 • 200万亿次 • 中科院超级计算中心 • 140万亿次
•5
“超级计算机”在中国的发展
• “超级计算机”的“中国力量”：曙光、银河、神威
– 1983年，国防科大研制成功每秒1亿次“银河”巨型机 。
– 1992年，国防科大研制成功每秒10亿次“银河II”巨型机。
– 1995年，中科院计算所研制成功每秒25亿次MPP计算机-曙光1000。
– 1997年，国防科大研制成功“银河III”百亿次巨型机。
• 20年来，美国最大的超级计算机全部部署于DOE的国家实验室。
•*
•3
超级计算是国家/地区核心竞争力的重要标志
•发达国家垄断超级计算机资源
•超级计算保障科技和技术领先
•活跃的经济创造超级计算需求
•超算中心是计算能力主要载体
•“计算科学利用先进计算能力去 理解和解决复杂问题，是确保科学 领导地位、经济竞争力和国家安全 的关键。”
工业域创。新 超级计算
商业金融
• 增加材料产品率 25%
• 降低工程技术成本 13%~30%
• 降低人社工会成与本 5%~20% 国家和
• 增加公设众备服利务用率 30%~60社%会安全
• 缩短产品研发周期 30%~60%
•*
•——美国国家科学院工程技术委员会报告
•8
超级计算日益成为现代社会运行的基柱
• 高性能的超级计算中心建设，可以吸引聚集需要高性能计算平台的高端 应用，提升区域科研水平，增强企业的核心竞争力，进而推动城市地方 经济建设。
• 超算中心所完成的关键性高端科研项目提升城市显示度和美誉度。
• 具有高性能的超级计算平台，可以作为吸引、引进高端人才的硬件条件 ，提升城市的教育、科研水平和质量。
• 超算中心的建设，因为技术含量高、功能强，能够承载高端的科技应用 ，聚集高水平的人才，必将提升超算中心所在城市地方科技实力。
• 超级计算中心建设一般规模较大，应用可以辐射周边区域，相邻区域重 复建设难度大，所以抢占超算中心建设先机，争夺区域科技发展的引领 地位、争取高端产业聚集对建设中心城市至关重要。
超级计算中心的建设和 运营模式
2020年7月23日星期四
主题
• 建设超算中心成为国家/地区战略任务 • 超算中心规划和建设方式 • 云计算中心的运营服务模式探讨 • 机遇与挑战
•*
•2
“超级计算”是美国的“国家战略”
• “战略计算”一词首次出现在1995年美国为了确保核库存的性能 、安全性、可靠性而实施的“加速战略计算创新（ASCI）计划” 。
– 2009年，国防科大研制成功每秒1.2千万亿次的“天河一号”，受到 国人瞩目。
•*
•6
超级计算日益成为现代社会运行的基柱
科学研究
工业创新
超级计算
商业金融
社会与 公众服务
国家和 社会安全
•*
•7
超级计算日益成为现代社会运行的基柱
科学研究
•广泛应用于汽车、飞机、船舶、钢铁
、石油、新能源、集成电路等众多领
•*
•11
超级计算日益成为现代社会运行的基柱
科学研究
•先进武器设计与测试，核物理模拟
工业，创密新码情报分超析级，信计号算与图像处商理业金融
等。
•国家安全和社会稳定的重国要家保和障。
社会学
社会安全
•*
•12
计算，创造未来
计算模拟与传统的理论分析和观察实验是 当今进行科研创新何成为城市争夺的热点
– 1999年，国家并行机工程中心研制成功每秒3840亿次的“神威I”。
– 2004年，每秒10万亿次“曙光4000A”超级计算机研制成功，列 Top500第10位，标志中国继美、日后，进入世界超算领域前列。
– 2008年，每秒230万亿次“曙光5000A”超级计算机研制成功，再次 入围全球TOP500前10名。
• ASCI共投资10亿美元，主要参与者有Sandia、Los Alamos、 Lawrence三个国家实验室和Stanford、Chicago等五所大学，在 工业界选择了IBM、Intel、SGI和Cray四个合作伙伴。
• ASCI计划为DOE提供了5台10-100TFlops的超级计算机，其中包 括我们熟悉的Intel ASCI Red、IBM ASC Purple等。
中国的“两弹一星”、“载人航天 ”、科技进步、经济腾飞也都离不 开“超级计算机”的支撑。
国内外超算中心的建设和发展
主要国家均有由政府投资兴建营运超级计算中心 • 保障计算资源先进性 • 保障计算资源使用的合理性 • 保障技术服务的专业性
• 美国德州超算中心 580万亿次 •美国国家超算应用中心 164万亿次