上海天文台安濤研究員在介紹平方公里陣列射電望遠鏡(SKA)區域中心原型機。

在中國科學技術部和中國科學院的支持下,中國科學家成功研製世界首台平方公里陣列射電望遠鏡(SKA)區域中心原型機。

國際大科學工程——平方公里陣列射電望遠鏡(SKA)是由全球十多個國家計劃合資建造、世界最大的綜合孔徑射電望遠鏡,最新計畫2021年開建,中國是發起國之一。

作為下一代擔當引領作用的射電天文觀測設施,SKA不僅承載孕育世界級科研成果的使命,還將產生世界上前所未有的超大資料量。僅按照SKA全部規模10%來建造的第一階段,科學處理器所需要的計算能力,就相當於中國超級電腦「天河二號」的8倍、「神威·太湖之光」的3倍。如此龐大的資料需要深度分析和加工後才能被科學家使用,這些工作將由分佈於幾大洲的區域資料中心合作完成。

目前,上海天文台正牽頭推進中國SKA區域中心原型系統建設。據課題負責人、上海天文台安濤研究員介紹,在SKA區域中心大規模建設之前,原型機的研製和測試至關重要。成功研製的中國SKA區域中心原型機,整體設計充分考慮了各方面需求,整個系統採用「軟硬體協同設計」的思想,即根據應用程式的特徵,選擇合適的硬體和軟體元件,以實現在有限的功耗下的最佳性能。

為此,原型機在計算、存儲、網絡3大模組中均有創新突破。計算模組採用新型資料島架構,將整個資料中心分成若干個小區域、或多個子資料中心,既可以獨立執行資料處理任務,也可以根據需求靈活重組資源,滿足SKA多工並行處理的要求。此外,中國SKA區域中心原型機還首次採用了國產ARM處理器,基準測試表明ARM伺服器整體性能優良。

安濤表示,中國SKA區域中心原型機將用於處理國內外SKA先導望遠鏡所產生的資料,支援全球使用者的SKA科學預研究,國際權威期刊《自然─天文》日前已線上發表相關研究論文。