Пограничные вычисления + высокопроизводительные вычисления

Высокопроизводительные компьютеры со сверхвысокой вычислительной производительностью широко используются в различных областях национальной экономики для решения серьезных задач, содействия преобразованию и модернизации традиционных отраслей промышленности, а также для повышения уровня жизни населения. Облако высокопроизводительных вычислений стало инновационной моделью обслуживания вычислительной мощности. Она направлена на повышение качества вычислительных мощностей для промышленных пользователей, решение проблем, с которыми сталкиваются традиционные суперкомпьютеры, таких как большие инвестиции в активы, и обеспечение более широких перспектив применения суперкомпьютеров общего назначения и промышленных суперкомпьютеров.

На фоне развития облачных высокопроизводительных вычислений, глубокой интеграции граничных вычислений и высокопроизводительных вычислений, с одной стороны, облачные высокопроизводительные вычислительные услуги от центра к границе, что может дополнительно удовлетворить спрос на высокоэффективную арифметику в большем количестве бизнес-сценариев, а с другой стороны, в сочетании с границей облака синергетические способности, чтобы достичь расширения высокопроизводительных вычислений облачных услуг поддержки потенциала.

Пример сценария приложения: Сценарий мультимедийного рендеринга

Мультимедийный рендеринг - это процесс создания изображений из моделей с помощью программного обеспечения. Модель - это описание трехмерного объекта на строго определенном языке или структура данных, включающая геометрию, точки обзора, текстуры и информацию об освещении.

В последние годы рендеринг находит все более широкое применение, поскольку спрос на рынке растет, а компьютерное оборудование и графика быстро развиваются. Рендеринг анимации занимает много времени и стал важным фактором, влияющим на эффективность анимационного производства, рендеринг в процессе производства анимационных программ требует все больше и больше времени; и сегодняшнее кино и телевидение пост-продакшн было неотделимо от поддержки рендеринга спецэффектов, отделы пост-продакшн сталкиваются с проблемами все более требовательной аудитории, художники не только должны преследовать инновации в каждом проекте и должны решить проблему реализации сложности спецэффектов быстро! Художникам необходимо не только внедрять инновации в каждый проект, но и решать проблему реализации сложных эффектов быстро; даже самые красивые эффекты не имеют рыночной ценности, если они не могут быть поставлены к концу срока поставки.

Рендеринг на традиционных рабочих станциях ПК просто недостаточен для того, чтобы справиться с огромным объемом вычислений. Поэтому внедрение передовых технологий HPC в индустрию рендеринга для создания системы рендеринга стало необходимым средством для решения проблемы узких мест в анимации и кинопроизводстве и повышения эффективности работы.

Архитектура высокопроизводительных вычислений на границе включает в себя четыре части: уровень инфраструктуры на границе, уровень платформы HPC, уровень приложений и мультиоблачное взаимодействие:

Пограничный уровень инфраструктуры: Платформа HPC предоставляет базовые арифметические ресурсы, необходимые для выполнения отраслевых приложений, и может обеспечивать возможности виртуализации на более высоком уровне. Аппаратные ресурсы инфраструктурного уровня в основном включают серверы общего назначения, устройства хранения данных, сетевые устройства, суперкомпьютерные серверы, высокоскоростные сети межсоединений, GPU, FPGA, TPU и другие типы вычислительного, накопительного и сетевого оборудования, среди которых в облаке суперкомпьютеров преобладают суперкомпьютерные ресурсы, а в облаке суперкомпьютеров - ресурсы общего назначения. Виртуализация ресурсов обеспечивает централизованное управление ресурсами, эластичное развертывание ресурсов, а также низкие затраты на эксплуатацию и обслуживание облачных сервисов HPC.

Уровень платформы HPC: Обеспечивает планирование заданий, библиотеку высокопроизводительных алгоритмов, мониторинг производительности, управление кластером и другие связанные функции, а также использует единую систему планирования заданий для достижения единого планирования и оркестровки ресурсов и заданий граничных вычислений.

Прикладной уровень: Портал для промышленных пользователей, предоставляющий услуги по применению HPC в различных промышленных сценариях в дополнение к базовым услугам платформы, включая интеллектуальный анализ, энергетические исследования, моделирование дизайна, секвенирование генов, рендеринг изображений и так далее.

Взаимосвязь между несколькими облаками: Она включает в себя взаимное сотрудничество между публичным облаком HPC, частным облаком HPC и граничным облаком HPC на четырех уровнях: ресурсы, данные, приложения и сервисы, и на этой основе реализует функции управления несколькими облаками, такие как доступ к нескольким облакам, управление гетерогенными системами и управление ресурсами.