HPC High-Performance Computing là gì?

HPC

Điện toán hiệu năng cao (HPC) là khả năng xử lý dữ liệu và thực hiện các phép tính phức tạp ở tốc độ cao. Để dễ hình dung, một máy tính xách tay hoặc máy tính để bàn có bộ xử lý 3 GHz có thể thực hiện khoảng 3 tỷ phép tính mỗi giây. Mặc dù điều đó nhanh hơn nhiều so với khả năng tính toán của con người nhưng nó không là gì so với năng lực tính toán của một HPC.

Một trong những loại giải pháp HPC nổi tiếng nhất là siêu máy tính. Một siêu máy tính chứa hàng ngàn nút tính toán làm việc cùng nhau để hoàn thành một hoặc nhiều nhiệm vụ. Điều này được gọi là xử lý song song. Nó tương tự như việc hàng ngàn PC được nối mạng với nhau, kết hợp sức mạnh tính toán để hoàn thành các nhiệm vụ nhanh hơn.

Tại sao HPC lại quan trọng?

Thông qua dữ liệu, những khám phá khoa học đột phá được thực hiện, những đổi mới thay đổi được thúc đẩy và chất lượng cuộc sống được cải thiện cho hàng tỷ người trên toàn cầu. HPC là nền tảng cho những tiến bộ khoa học, công nghiệp và xã hội.

Khi các công nghệ như Internet of Things (IoT), trí tuệ nhân tạo (AI) và hình ảnh 3 chiều phát triển, quy mô và lượng dữ liệu mà các tổ chức phải làm việc đang tăng lên theo cấp số nhân. Đối với nhiều mục đích, chẳng hạn như phát trực tuyến một sự kiện thể thao trực tiếp, theo dõi cơn bão đang phát triển, thử nghiệm sản phẩm mới hoặc phân tích xu hướng chứng khoán, khả năng xử lý dữ liệu trong thời gian thực là rất quan trọng.

Để đi trước một bước so với đối thủ, các tổ chức cần cơ sở hạ tầng CNTT nhanh, đáng tin cậy để xử lý, lưu trữ và phân tích lượng dữ liệu khổng lồ.

HPC hoạt động như thế nào?

Giải pháp HPC bao gồm 3 thành phần:

  • Compute (tính toán)
  • Network (mạng)
  • Storage (lưu trữ)
How High-Performance Computing (HPC) Works

Để xây dựng một kiến trúc điện toán hiệu năng cao, các máy chủ tính toán được nối với nhau thành một cụm. Các chương trình và thuật toán phần mềm được chạy đồng thời trên các máy chủ trong cụm. Các cụm được nối mạng để lưu trữ dữ liệu để nắm bắt đầu ra. Cùng với nhau, các thành phần này hoạt động liền mạch để hoàn thành một loạt các nhiệm vụ.

Để hoạt động ở hiệu suất tối đa, mỗi thành phần phải theo kịp với các thành phần khác. Ví dụ, thành phần lưu trữ phải có khả năng cung cấp và nhập dữ liệu đến và từ các máy chủ tính toán ngay khi được xử lý. Tương tự, các thành phần mạng phải có khả năng hỗ trợ vận chuyển dữ liệu tốc độ cao giữa các máy chủ tính toán và lưu trữ dữ liệu. Nếu một thành phần không thể theo kịp phần còn lại, hiệu suất của toàn bộ cơ sở hạ tầng HPC bị ảnh hưởng.

Một cụm HPC (HPC Cluster) là gì?

Một cụm HPC bao gồm hàng trăm hoặc hàng ngàn máy chủ tính toán được nối mạng với nhau. Mỗi máy chủ được gọi là một nút (node). Các nút trong mỗi cụm làm việc song song với nhau, tăng tốc độ xử lý để cung cấp tính toán hiệu năng cao.

Các ứng dụng của HPC

Deployed on premises, at the edge, or in the cloud, HPC solutions are used for a variety of purposes across multiple industries. Examples include:

Được triển khai tại các cơ sở hạ tầng, điện toán edge hoặc trên đám mây, các giải pháp HPC được sử dụng cho nhiều mục đích khác nhau trên nhiều ngành công nghiệp. Những ví dụ bao gồm:

  • Phòng thí nghiệm nghiên cứu. HPC được sử dụng để giúp các nhà khoa học tìm ra các nguồn năng lượng tái tạo, hiểu được sự phát triển của vũ trụ, dự đoán và theo dõi các cơn bão và tạo ra các vật liệu mới.
  • Truyền thông và giải trí. HPC được sử dụng để chỉnh sửa phim, tạo hiệu ứng đặc biệt gây chú ý và phát trực tiếp các sự kiện trên khắp thế giới.
  • Dầu khí (Oil and Gas). HPC được sử dụng để xác định chính xác hơn nơi khoan cho các giếng mới và để giúp thúc đẩy sản xuất từ các giếng hiện có.
  • Trí tuệ nhân tạo và máy học. HPC được sử dụng để phát hiện gian lận thẻ tín dụng, cung cấp hỗ trợ kỹ thuật tự hướng dẫn, dạy phương tiện tự lái và cải thiện kỹ thuật sàng lọc ung thư.
  • Các dịch vụ tài chính. HPC được sử dụng để theo dõi xu hướng chứng khoán theo thời gian thực và tự động hóa giao dịch.
  • HPC được sử dụng để thiết kế các sản phẩm mới, mô phỏng các kịch bản thử nghiệm và đảm bảo rằng các bộ phận được giữ trong kho để dây chuyền sản xuất được giữ vững.
  • HPC được sử dụng để giúp phát triển các phương pháp chữa trị các bệnh như tiểu đường và ung thư và cho phép chẩn đoán bệnh nhân nhanh hơn, chính xác hơn.

Taknet và HPC

Giải pháp Taknet HPC có đầy đủ các hệ thống lưu trữ mật độ cao, hiệu suất cao. Một kiến trúc mô-đun với giá / hiệu suất hàng đầu trong ngành, cung cấp một giải pháp hoàn thiện cho các yêu cầu lưu trữ nhiều petabyte. Hệ thống này được tích hợp với các hệ thống tệp HPC hàng đầu, bao gồm Luster, IBM Spectrum Scale, BeeGFS và các hệ thống khác để xử lý các yêu cầu về hiệu suất và độ tin cậy của cơ sở hạ tầng điện toán lớn.

Các hệ thống HPC Taknet cung cấp hiệu suất, độ tin cậy, khả năng mở rộng, đơn giản và TCO thấp hơn cần thiết để thực hiện các thách thức trong việc hỗ trợ khối lượng công việc cực lớn:

  • Hiệu suất. Cung cấp tới 1 triệu IOPS đọc ngẫu nhiên và băng thông ghi 13GB / giây duy trì (tối đa) cho mỗi khối xây dựng có thể mở rộng. Tối ưu hóa cho cả phương tiện flash, giải pháp HPC bao gồm công nghệ tích hợp theo dõi khối lượng công việc và tự động điều chỉnh cấu hình để tối đa hóa hiệu suất.
  • Độ tin cậy. Thiết kế chống lỗi cung cấp khả năng sẵn sàng lớn hơn 99.9999%, được chứng minh bởi các hệ thống được triển khai. Các tính năng Đảm bảo dữ liệu tích hợp giúp đảm bảo dữ liệu chính xác mà không bị rớt, hỏng hoặc mất bit.
  • Dễ dàng triển khai và quản lý. Thiết kế mô-đun, sao chép nhanh chóng (cắt và dán) các khối lưu trữ, giám sát chủ động và tập lệnh tự động hóa tất cả đều giúp quản lý dễ dàng, nhanh chóng và linh hoạt.
  • Khả năng mở rộng. Một cách tiếp cận chi tiết, khối xây dựng để tăng trưởng cho phép khả năng mở rộng liền mạch từ terabyte đến petabyte bằng cách thêm dung lượng trong bất kỳ một hoặc nhiều ổ đĩa gia tăng tại một thời điểm.
  • Hạ TCO. Các khối xây dựng được tối ưu hóa về giá / hiệu suất và mật độ tốt nhất trong ngành mang lại chi phí điện năng, làm mát và hỗ trợ thấp và tỷ lệ thất bại thấp hơn 4 lần so với các thiết bị ổ cứng và SSD.

Taknet Systems Việt Nam là nhà cung cấp các giải pháp HPC chuyên nghiệp, mọi thông tin chi tiết xin vui lòng liên hệ:

  • Công ty Cổ phần Taknet Systems Việt Nam
  • Địa chỉ:
  • #904 Gelex Tower, 52 Lê Đại Hành, Hai Bà Trưng, Hà Nội
  • #3A5 Winhome, 459 Sư Vạn Hạnh, Phường 12, Quận 10, HCM
  • Email: sales@taknet.com.vn
  • ĐT: 0338986233