黑洞到底有哪些秘密（揭开黑洞神秘面纱）

联想用算力，帮助数字产业开展深度学习研究

2022年5月22日，事件视界望远镜（Event Horizon Telescope，EHT）合作组织天文学家展示了位于银河系中心的超大质量黑洞“人马座A*”的图像的首张照片，第一次呈现出了这一隐藏在银河系中心的“巨兽”。联想高性能计算机思源一号，在数值模拟与图像生成中参与了大规模计算，为最终生成黑洞图像贡献了强大算力。

◎ 人马座A*的第一张直接图像，银河系中心的黑洞/EHT

这也是人类历史上第二张黑洞照片。在这张照片中，如果没有算力的帮助，即使耗费大量时间，也不一定能让酷似“甜甜圈”的黑洞揭开“神秘面纱”。

如果把今天数字经济时代的数据比作生产资料，那么算力就是新型生产力。在算力观黑洞这个故事中，算力所带来的，已不仅仅是生产力，它为前沿科学的研究提供了新范式，也加快了人类探索宇宙星辰的脚步。

作为国家科技创新体系的主要力量，在中国，高校建有60%以上的国家重点实验室，聚集了60%以上的全国高层次人才，承担了80%以上的国家自然科学基金项目。此外，由高校牵头建设的国家重大科技基础设施、重点实验室等，也初步形成了层次清晰、布局合理、支撑有效的科研平台体系。

这样的故事在全国各地上演。2021年，上饶市政府和江西师范大学共同创建了江西师范大学数字产业学院，这也是江西省第一所数字产业学院，旨在通过计算机科学与技术、人工智能、大数据、物联网及动画等领域的教学和研究满足上饶市数字产业的发展需求。

作为新成立的机构，江西师范大学数字产业学院从零开始构建一套行业顶尖的数字化基础架构，而这一切，从设计并建立全新的数据中心开始。

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从PC到CP

从一个数据中心说起

这个全新的的数据中心，也是联想与江西师范大学数字产业学院相遇的开始。

在为这个新的数据中心选择服务器和存储基础架构时，江西师范大学数字产业学院要考虑两大需求：

◉ 首先，它需要一个强大的平台支持日常运营。该平台将运行学院的学生信息、图书馆、教室和校园系统，而且需要足够的灵活性和可扩展性，在学院不断发展壮大、招生人数增多的情况下实现快速扩展。

◉ 其次，它还需要一套强大的高性能计算基础架构，帮助教师和学生开展突破性科研工作。江西师范大学计算机信息工程学院是信息检索、数据挖掘、机器学习研究领域的省内翘楚，江西师范大学数字产业学院受其深刻影响，设立了多个和人工智能、深度学习相关的优势学科和科研项目。因此，找到一种不仅能够支持CPU密集型工作负载，同时还能支持GPU密集型工作负载的通用架构为教学和科研的必要的实验环境尤为重要。

由于学院可用于IT管理的资源非常有限，这两个平台都应当非常可靠且易于管理。此外，考虑到随着科研工作的逐步深入，数据量预计将迅速增加，强大的数据存储和数据保护功能必不可少。

在选择服务伙伴的过程中，江西师范大学数字产业学院做了综合的技术评估，联想在专业知识方面战胜了所有其他厂商。最终，得益于联想在高性能计算领域的综合实力，江西师范大学数字产业学院选择联想作为主要技术服务伙伴。

无可厚非。从PC这类IT硬件起家的联想，如今已成为行业智能化解决方案的领先企业。在算力方面，联想独具优势。此前全球高性能计算机评比组织TOP500榜单显示，我国以173台高性能计算机上榜的成绩，占据榜单总数的34.6％，是蝉联上榜数量最多的国家；而从厂商份额来看，联想提供了160台高性能计算机，独占32％的份额，不仅连续第10次蝉联制造商份额第一，且较第二名份额高出近12个百分点。

正如联想集团董事长兼CEO杨元庆所说，“联想正在把业务从过去的只是Computer（计算机），发展到Computing（计算力）这一更广的领域里面去”。

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用算力帮助数字产业开展深度学习研究

构建360度信息化建设全场景

在双方的合作中，联想帮助江西师范大学数字产业学院设计并部署了一套基于两大主要解决方案的基础架构，这两套方案协同运行，能够对学院的运营系统和科研项目进行全面管理。

◉ 首先，学院采用联想ThinkAgile AH超融合解决方案作为统一平台，支持日常行政管理、教学和科研管理等企业级应用。超融合的部署意味着学院可以根据需要随时添加计算和存储资源来支持业务增长。联想ThinkAgile AH还是为数不多能够支持异构设备扩容的超融合解决方案，以最大化的资源利用和灵活性充分保护学院的投资。

◉ 其次，利用联想ThinkSystem SR650和SR670服务器组成的高性能计算集群，学院搭建了一个可供各学科完成教学和科研工作的IT环境。这些服务器搭载了CPU和NVIDIAV100及T4 Tensor Core GPU。NVIDIA V100 GPU专门设计用于加速人工智能和高性能计算工作负载，可提供比传统CPU高32倍的训练吞吐量。

凭借4颗NVIDIA V100GPU和18颗NVIDIA T4 Tensor Core GPU，联想高性能计算集群可交付出色的性能，满足深度学习和计算机视觉工作负载的苛刻要求。该系统可支持多种常见的深度学习框架（如Caffe和TensorFlow）以及容器技术。

与此同时，联想的LiCO平台（Lenovo Intelligent Computing Orchestration）作为集群管理器，提供了一个简单且直观的操作界面，使集群资源对研究人员垂手可得，并帮助非技术用户消除复杂性。同时，联想LiCO平台能够实现细粒度资源监控，和CPU、GPU资源的灵活分配。

最后，学院通过联想ThinkSystem DM3000H和DE6000H存储系统以及DPA24000备份一体机，实现对核心数据的归档、备份和保护。这种并行文件系统还可帮助包括科研人员在内的所有用户进行统一的数据访问。

新平台就绪后，江西师范大学数字产业学院具备了所需的工具帮助教师和学生开展世界一流的科研工作。接下来几年，学院也希望和上饶市一起探索创新校企合作的新征程——而其中，联想解决方案将以灵活的扩展性为学院的各种项目提供所需的计算能力，用算力帮助数字产业开展深度学习研究，构建360度信息化建设全场景。

基于自身的算力优势，联想也正在利用算力，在基础科学前沿研究领域——诸如气候变化、先进能源、天体物理的研究中，以及在最尖端的工程领域——比如大数据、空气动力、生命科学等课题中，发挥重要的作用。

这也是科技创新的价值。

[客户证言]

“我们的学生和导师非常期待使用联想和NVIDIA的高性能计算平台开展突破性科学研究。这将有助于我们推动上饶市数字产业的发展，实现教育链、创新链、产业链的深度融合。”

——江西师范大学数字产业学院副院长