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鲲鹏HPC解决方案

针对资源调度效率低、应用性能优化难等关键挑战，通过全栈架构创新、软硬件自研、基础软件优化和行业应用性能调优等技术构建全栈高性能计算基础平台，帮助客户释放平台算力，缩短产品上市周期，提升企业产品竞争力

行业
集群管理 与调度 （DonauKit）
基础软件 （HPCKit）
操作系统
硬件平台
基础设施
气象
制造
EDA
教育科研
生命科学
集群管理平台多瑙套件
多瑙Portal
作业调度器多瑙套件
多瑙调度器
通信库
Hyper MPI
数学库
鲲鹏KML
编译器
鲲鹏毕昇/GCC编译器
openEuler/其他
工具套件
鲲鹏开发套件 DevKit
开发 编译调试 测试 调优&诊断
计算
多样性算力：鲲鹏、xPU
存储
网络
AI Fabric (RoCE)
数据中心
液冷
架构简介
HPC总体架构由基础设施、硬件平台、操作系统、基础软件、集群管理与调度软件、行业应用和工具套件组成
行业应用
当前可以支持并应用的行业，包含气象、制造、EDA、教育科研、生命科学；对于开源行业应用，可以通过 鲲鹏DevKit 应用迁移功能加快软件迁移效率，通过性能分析功能分析HPC性能指标，定位瓶颈点
集群管理与调度
提供统一高效的集群计算多瑙套件（多瑙Portal和多瑙调度器）
基础软件
HPCKit提供通信库（Hyper MPI）、鲲鹏KML数学库、鲲鹏毕昇/GCC编译器组件的一键部署和最优协同
操作系统
提供openEuler/其他操作系统
硬件平台
提供多样化的计算资源、高性能存储及主流高速网络
基础设施
提供模块化的数据中心

HPC行业生态

行业TOP应用已完成鲲鹏验证，可覆盖80%算力空间

软件兼容性查询工具
更多HPC开源软件兼容性请访问软件兼容性查询工具

HPC集群管理与调度

多瑙Portal
多瑙Portal是华为全自研的HPC集群管理平台，通过可视化界面为用户提供了便捷的HPC集群系统数据管理和软硬件资源管理功能，串联整个工作流程，帮助用户合理地进行作业调度和资源分配，提升集群系统计算能力利用率
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价值优势
  • 操作系统桌面风格：Web界面桌面风格布局，多窗口多任务高效操作
  • 设计计算一体化：支持基于Linux平台的远程2D/3D可视化，打通设计与计算全流程
  • 资源分析与监控：多维度分析集群运行历史，实时监控集群资源使用
  • 异构多集群管理：同时管理多瑙调度集群和第三方调度集群，数据与资源统一管理
关键技术
  • 通过VNC实现Linux 2D/3D展示，用户可通过Web界面进行数据远程处理
  • 可视化拖拽进行提交表单布局，简化用户配置
  • 元数据驱动界面展示，灵活定义报表和监控视图，易于扩展
  • 基于Netty实现安全的跨集群数据传输

HPC基础软件

HPCKit
HPCKit集成华为高性能通信库（Hyper MPI）、鲲鹏数学库（KML）、鲲鹏毕昇/GCC编译器等针对鲲鹏平台深度优化的HPC基础软件，实现一键部署和最优协同，使能HPC领域应用实现极致性能
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Hyper MPI是基于Open MPI 4.1.1和Open UCX 1.10.1，支持MPI-V3.1标准的并行计算API接口，新增了优化的集合通信框架。同时，Hyper MPI对数据密集型和高性能计算提供了网络加速能力，使能了节点间高速通信网络和节点内共享内存机制，以及优化的集合通信算法。Hyper MPI的UCX COLL通信框架能够支持的最大数据包长度为2^32字节
价值优势
  • Allreduce性能，小包接口时延降低 60%，中包接口时延降低 3 倍
  • Bcast性能，小包接口时延降低 79%
  • Barrier性能，时延降低66%
  • Alltoallv性能，降低中小包接口时延，端到端收益7%
关键技术
  • 拓扑感知算法
  • Tree类算法实现集合通信加速
  • Ring算法加速大包集合通信
  • Plummer&Ladd算法
  • Rabenseifner算法

HPC基础硬件

TaiShan 200服务器
2280均衡型
2个鲲鹏920处理器 2个xPU
TaiShan 200服务器
1280高密型
2个鲲鹏920处理器

鲲鹏HPC多瑙套件 体验Demo

多瑙套件 操作体验Demo
通过多瑙套件完成应用中心、监控中心、报表中心、计费中心操作；同时进行设计计算一体化，全流程体验
立即体验

伙伴案例

中国科学技术大学超级计算中心平台
面向中国科学技术大学所有学科的用户提供科学与工程计算服务，构建海量数据处理的高IO性能计算模拟系统，集群采用全液冷散热，机房整体空间降低50%，实现更高能效比，基于鲲鹏的OpenFoam应用性能提升20%，助力中科大的科研创新