大阪大学D3中心(位于大阪府茨木市,中心主任降籏大介)于9月开始试运行由NEC构筑的、旨在推动开放科学的超级计算机(计算与数据平台)“OCTOPUS(Osaka university Compute and sTOrage Platform Urging open Science)”。中心计划于12月转入正式运行阶段。

图1 OCTOPUS外观图(供图:NEC)

图2 OCTOPUS配备的计算节点NEC LX201Ein-1(供图:NEC)

图3运行超级计算机的大阪大学D3中心IT核心楼(供图:NEC)

图4计算历程记录与应用示意图(供图:NEC)
“OCTOPUS”是以140台计算节点“NEC LX201Ein-1”为核心,拥有2293拍次/秒(1拍次/秒=10 15次浮点运算/秒)理论运算性能的超算。
与更新前的系统相比,这台超算不仅性能提高了约1.5倍,还搭载了由大阪大学D3中心与NEC联合开发的、可自动记录并管理数据生成过程等信息的“履历管理功能”,将为推动“研究数据供社会整体共享”的开放科学发展作出贡献。该履历管理功能计划从12月起正式提供。
在近年来的学术研究中,每天都有海量数据通过超算被解析、生成。但这些研究的过程与结果,大多依赖研究者手动记录和管理,在可再现性、公正性、效率性方面仍被指出存在诸多问题。此外,从推动开放科学的角度出发,也要求实现研究过程透明化并部署证迹管理系统。
针对这些课题,由大阪大学D3中心与NEC于2021年设立的“高性能计算与数据分析融合研究基础协同研究所”的伊达所长等人的研究团队,开发了一项可记录并管理在超算上执行的计算履历的新技术“SCUP-HPC”。
该技术能够在将对超算性能的影响控制在最低限度的同时,对在“由多台高性能计算机通过高速网络连接所构成的集群式超级计算机”上、用于追踪“何种数据被何种程序访问、又生成了何种数据”的计算历程进行记录、管理与可视化。
由此,在超算上实现整合了计算履历的科学计算“Scientific Computing Unifying Provenance-High Performance Computing”将成为可能,使用开展模拟及AI学习等工作的科学计算用超算的研究者的生产力,预计将得到飞跃性提升。
此外,通过利用SCUP-HPC提供的历程管理与检索服务,研究团队计划使有权限的用户可使用履历ID进行检索,并确认可视化后的计算履历。
借此,研究者将能够在论文致谢部分记载计算履历ID,以证实研究成果是通过OCTOPUS计算得出,进而为保障学术研究的公正性提供助力。
NEC计划今后将“运用SCUP-HPC的超算用履历管理系统”推向产品化。
原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部
【论文信息】
期刊:IEEE Access
论文:SCUP-HPC: System for Constructing and Utilizing Provenance on High-Performance Computing System
DOI:doi.org/10.1109/ACCESS.2025.3597361