“阿爾特彌斯”是希臘神話中主宰人類疾病和健康的神。面對全球埃博拉等惡性傳染病的襲擊，很多人聯(lián)想到這是神的懲罰，并希望獲得神的救贖。一套以“阿爾特彌斯”命名的超級計算系統(tǒng)在悉尼大學上線，這會為埃博拉病毒的攻克帶來希望么?
埃博拉病毒在西非的肆虐讓很多人聽聞之后不寒而栗，埃博拉病毒會“融化”內(nèi)臟，讓感染者兩周之內(nèi)變成“活死人”。時至今日，世界衛(wèi)生組織和各國藥物研發(fā)公司仍然沒有找到很好的對抗辦法。
面對當今世界的很多傳染性惡性疾病，如艾滋病、埃博拉、中東呼吸綜合征等，有人不禁聯(lián)想，這是來自神的警告。在古希臘諸神中，宙斯之女，太陽神阿波羅的胞妹月亮之神阿爾特彌斯同時擁有“死亡之神”和“健康之神”的稱號。她與阿波羅一樣，擁有帶給人們瘟疫、疾病，還有突然死亡的能力。但與此同時，她也能夠為人帶來健康、治療疾病，與為人類帶來死亡、瘟疫的作用相互抵消。
不知道阿爾特彌斯能否看到西非的疾病肆虐并有所作為。但一套以“阿爾特彌斯”命名的超級計算機系統(tǒng)已經(jīng)在悉尼大學上線，正在用于埃博拉病毒的研究。這套由戴爾澳大利亞公司協(xié)助創(chuàng)建的超算系統(tǒng)將幫助悉尼大學的分子生物學、經(jīng)濟學、機械工程學、物理海洋學等學科的研究者開展研究工作，并提供強勁的研究數(shù)據(jù)分析能力。借助這臺超級計算機，該校所有學科的研究者能夠無償運行高性能計算。
澳大利亞國家健康與醫(yī)療研究委員會研究員、悉尼大學查爾斯-柏金斯中心的愛德華•福爾摩斯教授表示，他正在使用“阿爾特彌斯”超級計算機跟蹤埃博拉病毒在西非的傳播。
生物科學研究為什么離不開高性能計算？
高性能計算(HPC)是指通常使用很多處理器或者某一集群中組織的幾臺計算機的計算系統(tǒng)和環(huán)境。其類型范圍從標準計算機的大型集群，到高度專用的硬件。主要特點就是其超級強大的運算能力。
香港浸會大學計算機系博士趙開勇、鄧斐曾在幾年前專門撰文闡述過高性能計算在生物科學領(lǐng)域的應(yīng)用。隨著科學技術(shù)的發(fā)展，人類在生物科學中不斷研究和探索，從分子結(jié)構(gòu)到原子結(jié)構(gòu)，再到納米結(jié)構(gòu)。采用的手段也從傳統(tǒng)的顯微鏡，到電子顯微鏡，再到現(xiàn)在的計算顯微鏡。而基于強大的計算能力之上的計算生物科學，將給我們帶來生物科學發(fā)展的新契機。
趙開勇、鄧斐談到，模擬病毒感染或光合作用的過程只能由擁有并行計算能力強大的GPU去運行。而通過基因藍圖制造蛋白質(zhì)以及通過模擬的方式來選擇生產(chǎn)更好的高分子納米材料這樣的工作，采用CPU和采用GPU進行運算則更是十幾小時和幾分鐘的巨大差別了。
超算之神“阿爾特彌斯”有多強大？
在悉尼大學埃博拉病毒的研究過程中，福爾摩斯教授將病毒樣本從毗鄰塞拉利昂和利比里亞的幾內(nèi)亞患者身上收集來之后，通過對病毒的基因代碼進行排序，這樣將能夠發(fā)現(xiàn)埃博拉病毒在傳播過程中進行了怎樣的變異和適應(yīng)。福爾摩斯教授稱，“我們使用機器對病毒進行編碼，然后使用計算機來分析所得的編碼。高性能計算的一大優(yōu)勢是能夠?qū)崟r完成這一工作，比我以前所見的計算機至少快了10倍。”
并且，計算機分析能夠識別病毒傳播較活躍的特定人群和醫(yī)院。“這些人群和醫(yī)院是需要重點控制的。必須集中更多的疫苗和醫(yī)療人員提供給他們，以盡力阻止病毒的蔓延。我們所收集的數(shù)據(jù)，能讓我們了解在哪些地方病毒傳播最劇烈。”福爾摩斯教授表示“阿爾特彌斯”超級計算機還能實時追蹤流感的傳播。它能辨別病毒的基因突變，以便于應(yīng)需重新開發(fā)疫苗。
戴爾打造的這款超級計算系統(tǒng)“阿爾特彌斯”究竟有多強大呢?據(jù)悉她擁有1512個計算核心、接近10TB的快速DDR4內(nèi)存、10個Nvidia Tesla K40顯卡單元和480TB的Lustre文件存儲。如此強大的配置，堪稱一個超算之神，希望在她的幫助下，福爾摩斯教授和悉尼大學能夠找到對抗埃博拉病毒的辦法。
我們需要仰視高性能計算么？
對于這個問題，我們的答案可以是“是”也可以是“否”。
我們仰視高性能計算是因為她的超強運算能把很多科技行業(yè)帶入新的境界，帶動產(chǎn)業(yè)變革;從另外一個角度來看，高性能計算對于廠商要求非常高，只有擁有全部硬件和服務(wù)以及極強影響力的供應(yīng)商才能提供優(yōu)質(zhì)的高性能計算服務(wù)。五年前，凱特漢姆作為蓮花車隊的新身份重返F1賽場時，選擇了戴爾的HPC解決方案。凱特漢姆車隊的商業(yè)經(jīng)理Richard當時明確的表示，“我們需要的是單獨的一家提供商，能夠跨所有項目提供所需的所有硬件和相關(guān)服務(wù);其次，供應(yīng)商必須具有極強的響應(yīng)能力，能夠借助全球支持網(wǎng)絡(luò)完成各項任務(wù);最后，出眾的性價比也是我們看中的。”
我們可以不再仰視高性能計算，是因為我們可以贊美但又不必再遙望。十幾年前的高性能計算主要運行在大型機上，HPC的昂貴使得只有政府和大型國家科研機構(gòu)才能用得起大型機。而現(xiàn)在，像戴爾這樣的廠商開始使用集群系統(tǒng)，采用標準化、低成本的部件進行高性能運算系統(tǒng)的搭建。越來越多的行業(yè)和領(lǐng)域開始使用高性能計算，大到災(zāi)難預(yù)測，小到室內(nèi)設(shè)計。在HPC的發(fā)展過程中，戴爾也在進一步提供開放、標準化的方案，讓高性能計算惠及更多企業(yè)。
相信HPC會讓世界更美好。
