2011年，湖南将建设超级计算中心，按近期每秒300万亿次、远期每秒1000万亿次的运算能力分期实施，为湖南装备制造、新能源、新材料、气象预报、地质勘探、新药开发等多个研究和生产领域构建数据信息平台。本研究拟对以超算中心为基础，结合云计算应用，构建公共服务平台的总体框架和服务机制进行分析。

一 建设超算中心面临机遇和挑战

近年来，超级计算机中心建设可谓风起云涌。上海率先建成并开放可共享的超级计算机中心，对上海传统产业结构调整、增强科技经济竞争能力、巩固并加强其经济中心地位具有重大的战略意义。上海超算中心以建设世界一流高性能计算公共资源服务中心、高性能计算技术支持中心、高性能计算增值服务中心为目标，通过开放可共享的高端计算环境，支持开发推动经济建设和行业发展的关键应用项目，创造新型科研和生产手段，为跨行业跨学科的技术合作创造机会，培育新的经济增长点。上海超算中心装备了曙光5000A系列超级计算机，基于cluster集群架构，采用刀片服务器，共有26000个核，计算规模达230万亿次。在航空航天、汽车船舶、工程计算、生物制药、科学研究等领域开展应用，用户已经遍及各个行业。成都超算中心2009年完成一期工程建设，是国内第一个引入云计算概念的超级计算中心。成都超算中心采用曙光系列超级计算机，一期具有每秒30万亿次的计算能力，2010年底建成峰值运算能力达每秒200万亿次。成都超算中心定位为集政务计算与信息处理、开放科研开发基础平台、开放培训与教育平台、面向综合信息化管理的办公平台于一体的基础设施。科学计算和商业计算部分与政府超算部分性能比例为2∶1，一期30万亿次的计算能力为科学计算提供20万亿次，为政务应用提供10万亿次。成都超算中心采用电子政务云与科学计算云相结合方式，引入云计算的商业运营模式，由地方政府与企业按商业规律运作建设。成都市政府提出需求，曙光公司提供解决方案并负责实施和后期的运营维护管理，这种新型模式为成都市政府在前期投入、后期设备管理与维护方面节省大量的人力物力，成为国内首个可以同时为电子政务及科学计算服务的超算中心。目前，北京、深圳、天津、沈阳、武汉、广州、济南等各大城市都在投巨资建立超级计算中心，从十万亿次、百万亿次到千万亿次。

上海超算中心是国内运营最成功的公共计算平台之一，而其他很多省市的公共计算平台在基础设施建设、配套服务、运行机制上都没有得到系统的发展，有些超算中心甚至举步维艰，超算中心的建设和应用仍然充满了挑战。一是缺乏应用软件的支持。硬件速度上去了，但在高性能计算的软件方面非常落后，并行计算软件支持能力还很差，仅仅在少数领域的少数几个程序源自国内设计，大部分的应用程序都来自国外。购买发达国家的商业软件，价格非常高昂。同时，由于国外出口政策的限制，即使有钱也买不到类似商业软件。没有很强的应用软件支持，超算中心的作用非常有限。二是缺乏大量用户的支持。随着国内超算中心陆续建成，对有强烈需求的气象预报、石油勘探、生物医药、航空航天、资源勘测、基础科学理论计算等领域的用户争夺非常激烈，但开拓其他用户市场亦存在困难。上海超算中心的计算规模是200万亿次，但是平时日处理业务一般在10万亿次以内，最多的时候也不过50万亿次。没有大量的用户支持，超算中心的效果很难体现。三是高端专业人才缺乏。超算中心涉及行业广、涉及学科多，高性能计算机专业性强，并行计算软件的要求高，此类的复合型人才十分缺乏。四是运行维护成本较高。超算中心是一个巨大的工程，耗钱、耗时、耗力。上海超算中心一年的电费就达1200万元，深圳超算中心一年电费估算在2000万元左右，还有软件、硬件的维护，巨大的运行成本对超算中心的发展压力很大。

湖南超算中心的建设仍然面临机遇和挑战，应当站在国际视野和时代发展的前沿来谋划，作为加快经济发展方式转变的具体举措来落实，作为新兴产业发展来创新。超算中心是一个城市现代化发展水平的重要标志，随着云计算、物联网、三网融合等产业新机遇的出现，超算中心能串起产业链的各环节，让更多的人力资源、资金、技术快速流动起来，成为承载湖南信息产业和服务业的有效平台。

二 超算中心与云计算的