北京2023年9月19日 /美通社/ -- 隨著教育部和科技部公布了2023年度"高等學校學科創(chuàng)新引智計劃"（簡稱"111 計劃"）名單，湘潭大學申報的"數(shù)學學科創(chuàng)新引智基地"入選。該國家級引智平臺，是學校"雙一流"建設取得的一大標志性進展。而這背后，湘潭大學智算中心建設及投入運行也扮演了重要的角色。
湘潭大學智算中心是省屬高校"十四五"基建專項重點項目，該中心將服務于全校各類學科建設及發(fā)展，如物理與光電工程學院、土木工程學院、計算機與網(wǎng)絡空間安全學院、材料科學與工程學院、化學學院、自動化與電子信息學院等，尤其對于數(shù)學與計算科學學院的雙一流學科建設將起到重要的支撐作用。
湘潭大學是綜合性全國重點大學、國家"雙一流"建設高校。湘潭大學在人才培養(yǎng)、學科建設、服務國家和湖南省戰(zhàn)略需求方面取得了顯著的成就。其中，數(shù)學學科是世界一流建設學科，數(shù)學與計算科學及相關(guān)學科人才培養(yǎng)質(zhì)量全國領(lǐng)先。作為成立最早的院系之一，數(shù)學學具有優(yōu)良的科研環(huán)境，建有國家級應用數(shù)學中心 -- 湖南應用數(shù)學中心、"科學工程計算與數(shù)值仿真"湖南省重點實驗室、"智能計算與信息處理"教育部重點實驗室。
現(xiàn)有的計算中心整體資源使用率接近極限
近年來，并行計算集群的計算能力不斷突飛猛進，為科學計算領(lǐng)域的諸多難題的解決提供了強大的算力支撐?？茖W計算一般以準確的數(shù)學模型為根基，以嚴謹?shù)挠嬎惴椒槭侄危瑢妙I(lǐng)域中數(shù)學方程、氣候氣象、能源材料、生物醫(yī)藥等問題進行模擬。然而，隨著科學研究的深入，對于并行計算集群同時也提出更高的算力需求。
湘潭大學計算集群建設較早，部分計算節(jié)點老化失修，一方面算力遠不能滿足湘大各類學科計算需求，另一方面，日漸頻發(fā)的小故障也令平臺運維人員不堪其負，更加無法滿足服務湖南省"三高四新"戰(zhàn)略的需求，亟需建設新一代先進的并行計算和智能計算中心。
AI + science，全新智算平臺為雙一流學科建設注入新動力
湘大承擔了湖南省教育廳"十四五"基建專項年度重點支持項目建設內(nèi)容，該項目的建設也是建設湖南國家應用數(shù)學中心和湘潭大學數(shù)學國家"雙一流"學科的必要平臺，同時也是數(shù)學應用人才培養(yǎng)、服務產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟社會發(fā)展等方面有序建設發(fā)展的要求。
湘大網(wǎng)絡與信息管理中心深入分析學校相關(guān)學院計算需求，尤其數(shù)學學科對計算中心的需求，從算法設計、數(shù)值代數(shù)、高效系統(tǒng)仿真等多個角度，都需要計算中心的強大算力支持。如分數(shù)階偏微分方程高效算法，金融衍生品定價模型訓練等，數(shù)值求解的計算量更大，數(shù)值算法和數(shù)學建模對于異構(gòu)計算的要求更高。以超級異構(gòu)并行計算為核心，規(guī)劃建設智能計算集群系統(tǒng)。整體規(guī)劃設計總浮點峰值性能為416萬億次的CPU雙精度理論計算能力和1404萬億次的GPU單精度理論計算能力。
整體建設內(nèi)容主要包括智能計算集群系統(tǒng)建設、機房配套設施建設兩個部分，本方案主要涵蓋集群管理子系統(tǒng)、集群計算資源子系統(tǒng)、集群存儲子系統(tǒng)、集群網(wǎng)絡子系統(tǒng)、集群軟件系統(tǒng)、機房配套基礎設施的建設。
湘潭大學智算平臺邏輯拓撲圖
湘大智算中心建成投運后，整體計算集群相對于之前性能提升10倍，整合系統(tǒng)資源，加倍提升了系統(tǒng)性能，集群整體資源利用率提升30%。同時通過模塊化機房配套方案，平臺環(huán)境一鍵巡檢，狀態(tài)告警提示等功能，相較于傳統(tǒng)IT建設模式降低了90%客戶的運維成本。
該平臺已成為湘潭大學數(shù)學國家"雙一流"學科的必要平臺，為學校、湖南省乃至國家數(shù)學領(lǐng)域的科技創(chuàng)新提供數(shù)據(jù)與計算平臺，為用戶取得顯著項目成果起到顯著支撐，也必將為建設湖南國家應用數(shù)學中心貢獻科研力量。
計算力就是生產(chǎn)力，智算力就是創(chuàng)新力。科技創(chuàng)新作為引領(lǐng)發(fā)展的第一動力，深刻應用和影響著人類的工作、生產(chǎn)、生活各個方面，智慧算力中心的建設，也極大提升了高校科技創(chuàng)新的實力和能力。作為具有較強知識創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新能力的教育與科研基地，湘大智能計算致力于推動高?？萍紕?chuàng)新能力的發(fā)展。通過對新技術(shù)、新設備的應用，為每一位師生提供優(yōu)質(zhì)的計算和數(shù)據(jù)資源，為加速數(shù)學學科前沿科技研究打下堅實的基礎，為打造全新智算平臺貢獻力量。
