Computación de borde y High Performance Computing play crucial roles in addressing major challenges across various sectors of the national economy. High-performance computers with ultra-high computing capabilities are widely utilized to promote the transformation and upgrading of traditional industries, ultimately improving people’s living standards. The emergence of high-performance computing clouds has introduced an innovative computing power service model that enhances the computing power experience for industrial users. This approach addresses the pain points of traditional supercomputing, such as substantial asset investment, and opens up broader application prospects for both general and industrial supercomputing.
En el contexto del desarrollo de la computación en nube de alto rendimiento, la profunda integración de la computación de borde y la computación de alto rendimiento, por un lado, los servicios de computación de alto rendimiento basados en la nube desde el centro hasta el borde, lo que puede satisfacer aún más la demanda de aritmética de alta eficiencia en más escenarios de negocio, y por otro lado, combinado con el borde de la capacidad sinérgica de la nube, para lograr la expansión de la capacidad de soporte de servicios de computación en nube de alto rendimiento.
Ejemplo de escenario de aplicación: Escenario de renderizado multimedia
El renderizado multimedia es el proceso de generación de imágenes a partir de modelos mediante software. Un modelo es una descripción de un objeto tridimensional en un lenguaje o estructura de datos estrictamente definidos que incluye geometría, puntos de vista, texturas e información sobre iluminación.
Rendering has become more and more widely used in recent years as market demand grows and computer hardware and graphics develop rapidly. Animation rendering consumes a lot of time has become an important factor affecting the efficiency of animation production, rendering in the animation programme production process requires more and more time.
Today’s film and television post-production has been inseparable from the support of the rendering of special effects, post-production departments to face the challenges of the audience’s increasingly demanding, the artists not only need to pursue innovation in each project and need to solve the problem of realizing the complexity of the special effects of the fast! Artists not only need to innovate on every project, but they also need tools to solve the problem of realising complex effects quickly; even the most beautiful effects have no market value if they can’t be delivered by the end of the delivery period.
El renderizado con estaciones de trabajo de PC tradicionales simplemente no basta para hacer frente al enorme volumen de cálculo. Por tanto, la introducción de la tecnología HPC de vanguardia en la industria del renderizado para construir un sistema de renderizado se ha convertido en un medio necesario para resolver el cuello de botella de la animación y la producción cinematográfica y mejorar la eficiencia del trabajo.
Edge high-performance computing architecture
En edge high-performance computing architecture mainly includes four parts: edge infrastructure layer, HPC platform layer, application layer and multi-cloud interconnection:
Capa de infraestructura de borde: La plataforma HPC proporciona los recursos aritméticos básicos necesarios para ejecutar aplicaciones industriales, y puede ofrecer capacidades de virtualización hacia arriba. Los recursos de hardware en la capa de infraestructura incluyen principalmente servidores de uso general, dispositivos de almacenamiento, dispositivos de red, servidores de supercomputación, redes de interconexión de alta velocidad, GPU, FPGA, TPU y otros tipos de hardware informático, de almacenamiento y de red, de los cuales la nube de supercomputación está dominada por recursos de supercomputación y la supercomputación en nube por recursos de uso general. La virtualización de recursos proporciona una gestión centralizada de los mismos, un despliegue elástico de los recursos y unos costes de explotación y mantenimiento reducidos para los servicios de HPC en nube.
Capa de plataforma HPC: Proporciona programación de trabajos, biblioteca de algoritmos de alto rendimiento, supervisión del rendimiento, gestión de clústeres y otras funciones relacionadas, y utiliza un sistema unificado de programación de tareas para lograr una programación y orquestación unificadas de los recursos y trabajos de edge computing.
Capa de aplicación: Un portal para usuarios industriales, que ofrece servicios de aplicaciones HPC en diversos escenarios industriales, además de servicios básicos de plataforma, como análisis inteligente, estudio energético, simulación de diseño, secuenciación genética, renderización de imágenes, etc.
Interconexión multicloud: Incluye principalmente la colaboración mutua entre la nube pública HPC, la nube privada HPC y la nube periférica HPC en cuatro niveles de recursos, datos, aplicaciones y servicios, y sobre esta base, realiza funciones de gestión multi-nube, como el acceso multi-nube, la gestión heterogénea y la gestión de recursos.
Fuente: Network Convergence Industry and Standards Promotion Committee.