新的(de)數(shù)據(jù)中心設(shè)(she)計(jì)(ji)注(zhu)意(yi)事(shi)項(xiàng)

HPC部(bu)署(shu)通(tong)常比標(biāo)(biao)準(zhǔn)計(jì)(ji)算(suan)部署消(xiao)耗更(geng)多的(de)能源。然(ran)而(er)，有(you)幾個(gè)因(yin)素(su)可(ke)以(yi)緩(huan)解這(zhe)種情(qing)況(kuang)，首(shou)先，計(jì)算(suan)能力(li)顯著(zhu)增(zeng)強(qiáng)，并(bing)且(qie)占(zhan)用空(kong)間(jian)更小(xiao)。其(qi)次，所需(xu)的更(geng)高(gao)功(gong)率水平可能(neng)需要(yao)不同(tong)的冷卻技(ji)術(shù)，例(li)如(ru)從建筑物(wu)冷卻(que)系(xi)統(tǒng)向?qū)嶋H(ji)硬(ying)件提供(gong)水冷(leng)卻，而不是像標(biāo)(biao)準(zhǔn)(zhun)服(fu)務(wù)(wu)器那(na)樣(yang)通(tong)過空氣(qi)冷(leng)卻。第三，HPC部(bu)署(shu)可(ke)以根據(jù)(ju)支(zhi)持的工(gong)作(zuo)負(fù)(fu)載的(de)性(xing)質(zhì)(zhi)非常(chang)快速(su)地增加(jia)和減少(shao)。這直接(jie)影響(xiang)到數(shù)(shu)據(jù)(ju)中心(xin)的設(shè)計(jì)；水(shui)冷(leng)數(shù)據(jù)(ju)中心需(xu)要(yao)包(bao)含(han)緩沖容(rong)器(qi)，以(yi)適應(yīng)突然(ran)的(de)冷(leng)卻需(xu)求(qiu)。

這些設(shè)計(jì)含(han)義顯(xian)然值(zhi)得(de)考慮，因(yin)為(wei)HPC比(bi)傳統(tǒng)計(jì)(ji)算機(jī)帶(dai)來(lai)了許多(duo)好處。標(biāo)(biao)準(zhǔn)計(jì)算(suan)機(jī)處(chu)理(li)器(qi)每(mei)秒可以執(zhí)(zhi)行2到(dao)40億個(gè)(ge)周(zhou)期(qi)。這對(dui)于(yu)普通(tong)用戶(hu)來說已經(jīng)(jing)足(zu)夠了，但對(dui)于(yu)海量(liang)應(yīng)用、算(suan)法(fa)和數(shù)(shu)據(jù)(ju)集來(lai)說并(bing)不(bu)合適。

高性能(neng)計(jì)算設(shè)(she)施(shi)中(zhong)的集群(qun)或超(chao)級計(jì)(ji)算(suan)機(jī)(ji)，可以(yi)實(shí)現(xiàn)每秒(miao)千萬(wan)億次(ci)的(de)計(jì)算速(su)度。特(te)別(bie)是(shi)如果設(shè)計(jì)有先進(jìn)的(de)中央(yang)處理(li)單(dan)元(yuan)(CPU)、圖形(xing)處(chu)理單(dan)元(yuan)(GPU)、高速(su)內(nèi)存和(he)低延遲網(wǎng)絡(luò)，這些(xie)速(su)度甚(shen)至可以(yi)使最(zui)大(da)的任務(wù)(wu)變(bian)得易(yi)于(yu)管(guan)理。

這(zhe)些(xie)更(geng)快的(de)速(su)度(du)意味著用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)更(geng)快(kuai)地解(jie)決(jue)問(wen)題(ti)。雖(sui)然高(gao)性能(neng)計(jì)(ji)算成(cheng)本(ben)可能(neng)是(shi)短(duan)期(qi)支(zhi)出，但他們可以(yi)通過快速的洞(dong)察、發(fā)(fa)現(xiàn)(xian)和創(chuàng)新節(jié)省很多倍(bei)的(de)資(zi)金。

此外(wai)，HPC基礎(chǔ)(chu)設(shè)施(shi)可(ke)以針對獨(dú)特(te)的工作(zuo)負(fù)(fu)載進(jìn)行更改和優(yōu)(you)化。HPC根(gen)據(jù)其(qi)特(te)定任(ren)務(wù)進(jìn)(jin)行調(diào)整(zheng)，改(gai)變了組(zu)織管(guan)理(li)項(xiàng)(xiang)目的(de)方式(shi)-無(wu)論是簡化(hua)重(zhong)復(fù)(fu)任務(wù)、使(shi)用(yong)自(zi)動(dòng)化，還(hai)是(shi)比(bi)以前更(geng)快(kuai)地(di)測試(shi)新流程。

隨著世界(jie)對數(shù)(shu)據(jù)的(de)依賴不(bu)斷(duan)增長，使用(yong)HPC的組織將(jiang)在(zai)競(jing)爭中處于(yu)領(lǐng)先(xian)地位(wei)。在(zai)商業(yè)(ye)中，高性能計(jì)算(suan)企業(yè)(ye)可能(neng)比競(jing)爭對手(shou)更快地產(chǎn)(chan)生(sheng)見解(jie)或提供(gong)服(fu)務(wù)。在(zai)研(yan)究中(zhong)，HPC可(ke)以幫助團(tuán)(tuan)隊(duì)(dui)更(geng)快地(di)創(chuàng)新(xin)。

實(shí)施(shi)中的限制(zhi)

高(gao)性能(neng)計(jì)(ji)算現(xiàn)(xian)代(dai)系統(tǒng)和(he)實(shí)踐(jian)可以幫(bang)助(zhu)組織(zhi)創(chuàng)(chuang)新(xin)和(he)蓬勃(bo)發(fā)(fa)展，但在某些情(qing)況(kuang)下(xia)也(ye)可能存(cun)在(zai)挑戰(zhàn)(zhan)。數(shù)據(jù)傳輸速(su)度和帶(dai)寬對(dui)于首先采用HPC應(yīng)(ying)用的(de)企(qi)業(yè)來說(shuo)可(ke)能(neng)是一個(gè)挑(tiao)戰(zhàn)(zhan)。本地(di)HPC基礎(chǔ)設(shè)(she)施(shi)通(tong)常是(shi)一個(gè)(ge)障(zhang)礙，因(yin)為(wei)網(wǎng)絡(luò)(luo)的(de)設(shè)(she)計(jì)(ji)可能(neng)無(wu)法(fa)滿(man)足(zu)HPC所需(xu)的(de)超快數(shù)(shu)據(jù)(ju)傳(chuan)輸(shu)速度(du)，而(er)且(qie)首先(xian)將(jiang)數(shù)據(jù)上(shang)傳(chuan)到(dao)HPC系(xi)統(tǒng)也(ye)可(ke)能非常(chang)耗時(shí)。

同(tong)樣，購(gou)買部(bu)署(shu)高(gao)性(xing)能計(jì)算(suan)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)的設(shè)備(bei)的成本也會引(yin)起問題(ti)。根據(jù)(ju)所(suo)討(tao)論的(de)HPC工作(zuo)負(fù)載(zai)，組(zu)織可(ke)能(neng)需(xu)要一次(ci)購(gou)買多(duo)個(gè)計(jì)(ji)算(suan)資源，這對于許多無(wu)法(fa)支付初始費(fèi)(fei)用來擁有(you)其(qi)HPC基(ji)礎(chǔ)(chu)設(shè)施的(de)人來說是(shi)一(yi)個(gè)進(jìn)(jin)入障礙。

此外，數(shù)(shu)據(jù)隱私對(dui)于所有企業(yè)都至關(guān)(guan)重要(yao)，尤其是金(jin)融和(he)醫(yī)(yi)療保(bao)健等高度監(jiān)管(guan)領(lǐng)(ling)域(yu)的企(qi)業(yè)(ye)。在這些(xie)領(lǐng)域，個(gè)(ge)人(ren)數(shù)(shu)據(jù)(ju)必(bi)須安全(quan)保(bao)存并(bing)符(fu)合(he)許(xu)多要求(qiu)。高性(xing)能(neng)計(jì)(ji)算存(cun)儲(chu)可以分布在多(duo)個(gè)(ge)解(jie)決方案中(zhong)，每(mei)個(gè)(ge)解決(jue)方(fang)案(an)都(dou)必須(xu)保(bao)證(zheng)數(shù)據(jù)隱(yin)私。

當(dāng)討論(lun)HPC時(shí)(shi)，人(ren)們(men)通(tong)常會(hui)擔(dān)心功耗(hao)和可(ke)持(chi)續(xù)(xu)性，雖然(ran)運(yùn)(yun)營(ying)需(xu)要(yao)更多(duo)電(dian)力(li)，但從長遠(yuǎn)來看(kan)，使(shi)用(yong)HPC可(ke)以帶來更(geng)大(da)的(de)可持續(xù)發(fā)展效益(yi)，因?yàn)?wei)利(li)用率(lv)高(gao)，運(yùn)營效率(lv)提(ti)高(gao)。

雖(sui)然HPC是(shi)滿足(zu)不斷增長的(de)計(jì)算和存儲(chu)需(xu)求的強(qiáng)大(da)解(jie)決(jue)方(fang)案，但(dan)數(shù)(shu)據(jù)(ju)中(zhong)心(xin)開(kai)始通過旨(zhi)在(zai)解(jie)決密(mi)度(du)、熱(re)量和(he)帶寬挑(tiao)戰(zhàn)的(de)集中設(shè)計(jì)(ji)規(guī)(gui)范來(lai)解決(jue)明顯(xian)的進(jìn)入(ru)障(zhang)礙(ai)。除(chu)了(le)先進(jìn)的(de)冷(leng)卻之外，隨(sui)著對(dui)HPC就緒(xu)設(shè)(she)施(shi)的需(xu)求(qiu)增加，能(neng)夠(gou)提(ti)供經(jīng)(jing)濟(jì)實(shí)惠的(de)電力(li)、網(wǎng)絡(luò)(luo)選(xuan)項(xiàng)(xiang)、可擴(kuò)展(zhan)性、冗余(yu)和安(an)全(quan)性的耐用(yong)數(shù)據(jù)(ju)中(zhong)心環(huán)境(jing)將(jiang)變(bian)得(de)更加(jia)容易獲(huo)得(de)。