“智能超算”，这是2017联想全球超算峰会的主题。但什么是智能超算呢？智能超算表达什么含义？从字面上看，“智能”应该指的是人工智能（AI）；而超算就是高性能计算（HPC），但将AI和HPC组合在一起，要表达的是AI助力HPC研发？还是HPC助力AI呢？侧重不同，含义不同。
此外在本次主题峰会上，有关“大数据与精准医学”的主题演讲，也让我感觉迷惑不解。HPC、大数据、AI之间的关系是什么呢？
从AI说起
如果我们不纠缠于“智能超算”的概念，先看看AI带来了什么？
说到AI离不开AlphaGO。但从技术的角度说，真正带来突破的其实来自算法。联想集团副总裁、企业服务云计算研究室、无线研究实验室黄莹博士在演讲中指出：AlphaGO算法的创新可以分为离线训练和在线对弈。其中，离线训练表现为基于全局特征深度卷积网络的策略网络，它通过增强学习来优化和修正网络参数，用价值网络判断输赢的概率；至于在线部分，核心就在于蒙特卡洛算法。
不要被“深度卷积网络”、“策略网络”、“价值网络”、“神经元网络”、“蒙特卡洛算法”等专业辞汇吓到，说白了就是将算法应用到围棋对弈中，并取得了突破。其实类似的算法有很多，例如TensorFlow、Caffe、Torch、theano、mxnet等，差不多有20～30种公开算法。我们将“公开算法”用于有特点的数据，通过机器学习，我们来研究对结果产生影响的有哪些参数和变量，对于有经验的专业人员来说，可以洞察结果和变量的关系，从而寻求突破。
哪些算法究竟适合哪些类型应用？这并没有一个准确的答案，需要人工智能专家、分布式计算专家、网络和存储系统专家和应用专家的协同，寻求突破。AlphaGo的成功，就是算法、机器学习在围棋对弈上的突破，同时也为人工智能技术应用推开了新的一扇窗，将技术类推到业务应用创新中，有更多的神奇等待着缔造，这是一个契机。
所谓心动不如行动，我理解这就是“智能超算”要表达的含义。为了推动企业数据创新应用，超算平台是必不可少的基础设施。
以深腾8810集群为基础
深腾8810集群是联想自主研发的全新集群，配有HPC+AI智能超算平台LiCO，它也是联想为企业级用户推荐的人工智能应用的平台。
联想数据中心集团HPC方案总监李炜表示：HPC和AI在技术需求特点上有很多相似之处，例如它们同样需要密集型计算的能力，同样需要处理超大的数据结合，同时也会利用到GPU、FPGA等加速计算的技术。其中，在与柯杰的对弈中，AlphaGO配有的TPU发挥了非常重要的作用。“凭借HPC领域丰富的经验积累，联想有能力引领AI技术的应用和发展。” 李炜说。
严格说来，联想深腾8810集群并不是一个产品，而是一个HPC解决方案。计算方面，深腾8810集群可以支持各种CPU、FPGA、GPU集成的节点，提供高密度、统一管理、集中部署、节能环保的计算节点，同时也特提供DSS存储、分布式存储的能力，提高数据开放性的同时，满足多样性和安全可靠的存储需求。此外，较之上一代产品，LiCO管理平台从2.0升级至3.1.1，增强了报警、监控、报表等功能，管理节点数据提升到1000个以上。如此，也就为AI应用提供了强大支撑平台。
“小到几十万人民币，大到几亿人民币，深腾8810集群提供弹性伸缩的能力。最简单的2U服务器、模块化服务器，到4U、8U、用户可以根据需要自由组合叠加。如此，最大程度上赋予了用户选择的灵活性。” 李炜说。
据了解，LiCO针对AI框架进行了集成和协调，以满足分布式训练的需要。用户可以通过图形化管理界面来管理AI工作流程，让创建、提交、监控和验证等AI作业操作更加直观、易于管理。
为了更好地支持企业级用户AI业务创新，联想将在美国莫里斯维尔、德国斯图加特和北京设立联想全球AI创新中心，为研究机构、技术以及生态系统合作伙伴提供基于ThinkSystem基础架构的支持服务。
在联想看来，行业、算法、数据和计算能力是企业级用户AI应用成功的4个要素。其中，以深度学习为代表的AI技术对计算和系统的专业要求，会加剧问题的复杂性。而计算、系统恰恰是联想最为擅长的，所以，AI和HPC的深度结合，会大大降低AI系统研发的复杂度。
HPC和大数据应用
熟悉HPC的人知道，Linkpack测试并不能够准确反映HPC实际应用能力。为此，以Linkpack测试为基础的HPC排行也倍受争议。分析其中的原因，Linkpack算法数据分布过于理想，和实际应用中数据获取方式差异比较大。所以，Top500排行只能够反映出HPC系统浮点运算的能力，但这种能力在实际应用中，受数据I/O的影响会打很多的折扣。
如今AI的应用，各种算法的深度机器学习恰恰可以发挥HPC的计算能力，这让HPC系统排行更加具有价值。以大量数据处理为基础、机器学习为数据分析，带来了更多的视角和可能，而这也是HPC和大数据的结合点。
对于大数据而言，很多时候会和Hadoop相提并论，强调贴近计算的数据分布式存储。相比于此，这里所强调的HPC和大数据结合，其实更加强调与HPC系统相结合的海量数据存储，其架构可以是DSS存储，也可以是分布式软件定义存储。HPC和大数据合二为一，这也是技术发展的趋势和方向，因为他们同样需要强大的计算和数据存储能力。
小结
HPC助力AI应用，这是完全可以预见到的未来。这也是为什么“智能超算”成为2017联想全球超算峰会主题的原因。对于AI来说， 4要素中的算法、数据和计算完全具备，所欠缺的就是与行业的结合。
对于行业来说，AI可以解决哪些行业的痛点和难题？其实答案就在于前瞻性的创新投入和实践，也许成功需要一点点幸运女神的眷顾，但是仍然离不开无数实践的基础，因为机会总是留给有准备的人。
