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面向物理服务器集群的高性能自动化管控技术
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作者 张鹏 钱佳芮 +3 位作者 王晓锋 王勇 奚相恺 邢嘉林 《计算机工程与设计》 北大核心 2025年第4期1198-1207,共10页
为高效管理物理服务器集群并支持复杂计算任务,提出一种面向物理服务器集群的高性能自动化管控技术(HAMC)。针对服务器的异构性,设计一体化管理技术,实现硬件资源的高效统一管理;针对操作系统的差异性,采用基于异步消息的快速部署技术,... 为高效管理物理服务器集群并支持复杂计算任务,提出一种面向物理服务器集群的高性能自动化管控技术(HAMC)。针对服务器的异构性,设计一体化管理技术,实现硬件资源的高效统一管理;针对操作系统的差异性,采用基于异步消息的快速部署技术,实现操作系统的无人值守高效安装。优化传统网络架构,提高网络吞吐量。实验结果表明,HAMC可实现Inspur、H3C、Lenovo、DELL等品牌服务器的一体化管理,支持RedHat、CentOS、Ubuntu等系统的自动安装。与Cobbler和OpenStack相比,HAMC在操作系统部署效率上有所提升,在多跳和并发测试中,其网络吞吐量优于传统网络架构。 展开更多
关键词 高性能计算 物理服务器 资源管理 自动部署 异构性 网络优化 一体化管理
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刀片式服务器在水利高性能计算中的应用 被引量:2
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作者 刘颖 陈煜 +1 位作者 王树伟 段媛媛 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2017年第2期148-152,共5页
随着处理器多核技术的发展,高性能并行处理技术将应用于更多的领域,变得更加普及。目前高性能计算已取得了巨大成就,在众多关键领域有着重要的应用。加之,ATCA标准的公布和广泛应用,服务器的发展由机架进入刀片时代。与机架式高性能计... 随着处理器多核技术的发展,高性能并行处理技术将应用于更多的领域,变得更加普及。目前高性能计算已取得了巨大成就,在众多关键领域有着重要的应用。加之,ATCA标准的公布和广泛应用,服务器的发展由机架进入刀片时代。与机架式高性能计算集群相比,基于刀片的高性能计算集群系统采用集群架构搭建,即保全了集群架构的主要优点,又符合当前高性能集群在计算密度、功耗、可靠性、扩展性等方面的更高要求。随着刀片式服务器的发展、推广和应用,刀片式高性能集群在水利高性能上的普及,水利高性能计算在计算密度、节能环保、易于扩展和管理维护也提出了更高的要求。本文结合全国山洪灾害防治管理平台高性能计算集群的建设实践,针对其中的刀片式高性能集群的节能低耗、高密度、集中管理和计算性能作了重点阐述。 展开更多
关键词 刀片式服务器 机架式服务器 水利高性能计算 刀片式高性能计算集群 ATCA标准
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高性能计算集群系统的设计和实现 被引量:8
3
作者 何素贞 李书平 吴晨旭 《厦门大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期879-881,共3页
主要论述了运用Oscar 2.3.1集群管理软件设计和搭建基于LinuxRedhat9.0的高性能计算集群系统的过程,并以支持集群并行计算的VASP包为例,通过对8个原子的立方结构C超原胞、64个原子的立方结构C超原胞和18个原子的六方结构ZnO超原胞的自... 主要论述了运用Oscar 2.3.1集群管理软件设计和搭建基于LinuxRedhat9.0的高性能计算集群系统的过程,并以支持集群并行计算的VASP包为例,通过对8个原子的立方结构C超原胞、64个原子的立方结构C超原胞和18个原子的六方结构ZnO超原胞的自洽计算,验证集群系统在计算性能上的优越性,同时提出了进一步提高集群性能的方案,以满足大型的科学计算和数值模拟. 展开更多
关键词 高性能计算 REDHAT9.0 科学计算 系统 计算性能 并行计算 软件设计 原子 自洽 VASP
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高性能计算集群中的网络技术研究与实践 被引量:8
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作者 刘颖 陈煜 +1 位作者 林林 段媛媛 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2016年第2期90-95,共6页
随着高性能计算技术及计算规模的快速发展,网络通信速度的发展已远远落后于CPU的发展,网络性能已成为高性能计算集群发展的瓶颈。全国山洪灾害防治管理平台,需要海量数据存储能力和高速度、大容量、高精度计算处理能力,为了打破网络通... 随着高性能计算技术及计算规模的快速发展,网络通信速度的发展已远远落后于CPU的发展,网络性能已成为高性能计算集群发展的瓶颈。全国山洪灾害防治管理平台,需要海量数据存储能力和高速度、大容量、高精度计算处理能力,为了打破网络通信速度对高性能计算集群速度的制约,采用Infini Band互连结构有效的缩短网络和CPU之间的性能差距,使高性能计算集群的整体性能趋于平衡。本文结合全国山洪灾害防治管理平台高性能计算集群的建设实践,针对其中的专用网络技术研究及网络环境的搭建作了重点阐述。 展开更多
关键词 高性能计算 高性能计算 并行计算 网络技术 Infini BAND
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青海大学三江源数据分析中心高性能计算集群的构建与设备管理 被引量:5
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作者 黄建强 孟永伟 +1 位作者 曹腾飞 王晓英 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2014年第12期237-240,共4页
青海大学三江源数据分析中心的主要设备是由128个节点、采用10GB InfiniBand网络进行互连组成的高性能计算集群系统,峰值计算速度达1.331万亿次/秒。作为校内主要的科技服务平台之一,将为盐湖化工、材料科学、计算机科学与技术、机械电... 青海大学三江源数据分析中心的主要设备是由128个节点、采用10GB InfiniBand网络进行互连组成的高性能计算集群系统,峰值计算速度达1.331万亿次/秒。作为校内主要的科技服务平台之一,将为盐湖化工、材料科学、计算机科学与技术、机械电子、生命科学、自动化、农业工程等多个学科以及科研创新平台提供的高性能计算环境。从基础环境的建设、集群的构建、设备管理、开放服务等方面对数据分析中心做了概述,为高性能计算集群的系统管理与维护人员提供有价值的参考。 展开更多
关键词 数据分析中心 高性能计算 构建 平台建设
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Rocks高性能计算集群的建立和管理 被引量:4
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作者 张予倩 周健 +1 位作者 翁红明 韩静 《实验室研究与探索》 CAS 2006年第4期450-453,共4页
论述了用Rocks集群操作系统来搭建和管理具有高性能计算能力的PC集群的方法和过程,并以目前流行的几种支持并行计算的第一性原理软件包ABINIT及VASP为例,详细说明了Sun Grid Engine(SGE)对用户计算任务管理的方法和因此而显示出的优越性... 论述了用Rocks集群操作系统来搭建和管理具有高性能计算能力的PC集群的方法和过程,并以目前流行的几种支持并行计算的第一性原理软件包ABINIT及VASP为例,详细说明了Sun Grid Engine(SGE)对用户计算任务管理的方法和因此而显示出的优越性,同时还探讨了各种软件在集群上的加速比问题。 展开更多
关键词 高性能计算 MPI并行程序 ROCKS SUN GRID ENGINE
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基于集群技术构建聚变研究高性能计算系统 被引量:1
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作者 潘卫 陈燎原 +3 位作者 李永革 张锦华 潘莉 夏凡 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2009年第8期2132-2135,共4页
高性能计算是解决大规模聚变模拟计算的有效途径。介绍如何基于集群技术构建聚变研究高性能计算系统,分析了系统的基本体系结构,从硬件和软件两个方面详细解析其高性价比的构建技术。最后,运用基准测试程序(LinPACK和NPB)对这一系统进... 高性能计算是解决大规模聚变模拟计算的有效途径。介绍如何基于集群技术构建聚变研究高性能计算系统,分析了系统的基本体系结构,从硬件和软件两个方面详细解析其高性价比的构建技术。最后,运用基准测试程序(LinPACK和NPB)对这一系统进行测试,显示了该系统高效的并行计算性能。 展开更多
关键词 高性能计算系统 技术 基准程序 聚变研究 MPI HL-2A
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集群计算环境下高性能通信库HPCL的设计与实现
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作者 胡长军 李佳 +1 位作者 尹怡欣 王珏 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2006年第12期2196-2200,共5页
论述了一个高性能通信库系统—HPCL的研究与实现.HPCL的技术特点包括支持多路通道、允许多个进程同时通信、支持可靠的消息传递、支持通道上下文切换、允许一个通道被多个进程按照分时的方式来使用、支持多点传送,具有低延迟,高吞吐量等... 论述了一个高性能通信库系统—HPCL的研究与实现.HPCL的技术特点包括支持多路通道、允许多个进程同时通信、支持可靠的消息传递、支持通道上下文切换、允许一个通道被多个进程按照分时的方式来使用、支持多点传送,具有低延迟,高吞吐量等.这些特点的实现技术包括改进的ACK/NACK流控制算法,基于快速Ethernet网络接口的及时发送(ImmediateSending)技术、中断回收(InterruptReaping)技术.使用典型Benchmark对HPCL和TCP/IP的通信性能、应用性能进行对比表明,HPCL达到了理想的吞吐率和时间延迟. 展开更多
关键词 高性能通信库 计算 中断回收 流量控制 高性能计算
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高性能桌面超级并行计算机Linux PC集群系统
9
作者 王文义 王若雨 《郑州工业大学学报》 CAS 2001年第4期28-30,共3页
并行处理技术是衡量一个国家综合国力的重要标志之一 ,而桌面超级并行计算机———LinuxPC集群系统由于具有可扩展性好、成本低廉、高性能和能够获得免费的Linux,PVM及MPI并行编程环境等优点 ,从而特别适合我国国情 .根据当前并行处理... 并行处理技术是衡量一个国家综合国力的重要标志之一 ,而桌面超级并行计算机———LinuxPC集群系统由于具有可扩展性好、成本低廉、高性能和能够获得免费的Linux,PVM及MPI并行编程环境等优点 ,从而特别适合我国国情 .根据当前并行处理硬、软件资源的发展状况 ,提出了Ethernet,FastEther net,Myrinet。 展开更多
关键词 并行处理 LinuxPC 性能价格比 浮点运算速度 体系结构 高性能桌面超级并行计算
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PM:高性能集群计算通信库
10
作者 伍红 黄传河 +1 位作者 刘晓明 江贝 《计算机应用研究》 CSCD 2000年第12期35-37,共3页
介绍了一个高性能的通信库:PM。PM是用Myrinet千兆局域网卡连起来的工作站集群。网卡上有一个专门的处理器和内置式存储器,用于处理通讯协议。PM实现了高性能通信和支持多用户环境。它是一个操作系统,通过Deamon进程和编程语言的运... 介绍了一个高性能的通信库:PM。PM是用Myrinet千兆局域网卡连起来的工作站集群。网卡上有一个专门的处理器和内置式存储器,用于处理通讯协议。PM实现了高性能通信和支持多用户环境。它是一个操作系统,通过Deamon进程和编程语言的运行时间例程实现。PM的独特特性:网络内容交换和改进的应答/否定应答(ACK/NACK)流控算法等。太阳机上的PM已达到一个用户级8字节消息全程传送需20(s,8K字节消息的带宽为38.6M字节/秒。 展开更多
关键词 PM 高性能计算通信库 网络计算 计算 千兆网 用户级通讯协议 高性能计算 计算机网络
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浅谈高性能计算机集群系统的技术与应用 被引量:1
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作者 李胜军 《农业与技术》 2009年第6期168-170,共3页
计算机软硬件及算法的改进及提高,对高性能计算技术提出了更高的要求。集群是处理器技术和网络技术不断提高的产物,是一组独立的计算机的集合体,节点间通过高性能的互连网络连接。
关键词 高性能计算
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科学工作流与高性能计算集成方案 被引量:4
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作者 赵勇 李有福 +2 位作者 李小龙 刘鹏 田文洪 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期457-463,共7页
科学工作流为科学计算提供了工作流定义、流程管理和任务并行化等支持,高性能计算为大规模数据处理提供了集群管理、任务管理、资源调度等机制。如今正进入一个"大数据"时代,将科学工作流系统与高性能计算结合实现高性能计算... 科学工作流为科学计算提供了工作流定义、流程管理和任务并行化等支持,高性能计算为大规模数据处理提供了集群管理、任务管理、资源调度等机制。如今正进入一个"大数据"时代,将科学工作流系统与高性能计算结合实现高性能计算平台上大规模并行计算具有重要意义。集成中间件与上层工作流系统和底层高性能计算平台进行交互,提供任务提交与状态监控功能。同时,集成方案为分布式集群中计算平台提供新的参考实现。基于上述分析以Swift科学工作流与Windows高性能计算平台集成方案为例,通过NASA MODIS图片处理工作流来分析并验证集成方案的可行性和性能。 展开更多
关键词 计算平台 分布式 高性能计算 大规模并行计算 科学工作流
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基于高性能集群平台的VLBI处理系统设计 被引量:1
13
作者 韩松涛 刘成军 +1 位作者 陈略 刘云杰 《电讯技术》 北大核心 2019年第8期897-900,共4页
角位置是深空探测航天器导航定位的重要观测量信息,相对于获取航天器距离、速度信息的统一载波测量体制,甚长基线干涉测量(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)技术的原始数据量呈几何式增长,海量数据的实时、准实时处理对航天器... 角位置是深空探测航天器导航定位的重要观测量信息,相对于获取航天器距离、速度信息的统一载波测量体制,甚长基线干涉测量(Very Long Baseline Interferometry,VLBI)技术的原始数据量呈几何式增长,海量数据的实时、准实时处理对航天器高精度导航定位提出了新的挑战。依托中国深空网干涉测量中心,论述了基于高性能集群平台环境的航天器干涉测角数据相关处理系统的设计实现,并利用探月工程的实测数据进行了验证分析。分析结论对推进我国深空网干涉测量信号处理中心建设、优化相关处理系统资源配置具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 深空探测 甚长基线干涉测量(VLBI) 高性能计算 平台 并行处理
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基于任务负载监测的高性能集群节点启停机制
14
作者 曹宗雁 曹荣强 +2 位作者 戴志辉 朱鹏 迟学斌 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2011年第12期4663-4665,4680,共4页
对高性能计算集群在运行过程中如何通过关闭闲置节点来实现有效节能的问题进行了研究和探讨,设计和实现了基于任务负载量统计监测的节点启停机制。根据对系统中作业运行和排队情况的记录和分析,通过参数估计设计了反映队列任务情况的负... 对高性能计算集群在运行过程中如何通过关闭闲置节点来实现有效节能的问题进行了研究和探讨,设计和实现了基于任务负载量统计监测的节点启停机制。根据对系统中作业运行和排队情况的记录和分析,通过参数估计设计了反映队列任务情况的负载因子,并围绕负载因子制定具体策略,结合作业系统的队列设置和资源分配规则,对集群中的空闲节点进行自动启停控制。模拟实验表明,基于任务负载监测的节点启停机制能够有效地自动启停系统中闲置的节点,从而降低系统功耗,并且对系统中作业的整体完成时间基本不造成影响。 展开更多
关键词 高性能计算 任务负载 节点控制 参数估计 节能
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面向算力网络的跨集群数据迁移系统的设计和实现
15
作者 李俊哲 付振新 +3 位作者 杨宏辉 马银萍 李若淼 樊春 《计算机工程与科学》 北大核心 2025年第5期775-786,共12页
在算力网络的建设中,如何在不同地域算力中心的集群之间进行高效可靠的数据迁移,是影响算力网络建设成功与否的关键研究课题。鉴于此,设计并实现了基于RSYNC的高性能传输软件SCOW-SYNC。首先,SCOW-SYNC采用队列和线程池架构,对传统的RS... 在算力网络的建设中,如何在不同地域算力中心的集群之间进行高效可靠的数据迁移,是影响算力网络建设成功与否的关键研究课题。鉴于此,设计并实现了基于RSYNC的高性能传输软件SCOW-SYNC。首先,SCOW-SYNC采用队列和线程池架构,对传统的RSYNC进行了优化,通过并行建立多个TCP连接和并行传输,提高了带宽利用率。此外,SCOW-SYNC还支持大文件自动切分、动态压缩、后台运行、进度实时查询和SSH连接池管理等功能。经测试,SCOW-SYNC相比RSYNC能够达到125%~130%的加速比。其次,为了提高传输的安全性,面向算力中心提出了一套可靠的跨集群传输系统架构,数据传输仅在“传输节点”之间发起,使用“传输密钥”进行加密,该密钥由“管理节点”负责动态检查、生成和分发。最后,将SCOW-SYNC集成到高性能计算门户和管理平台SCOW中,实现了SCOW的跨集群传输模块,使得用户可以通过浏览器在不同集群之间进行高性能的数据迁移,并通过容器化技术部署到了北京大学跨集群环境中,提高了生产效率。 展开更多
关键词 高性能计算系统软件 算力网络 并行传输 RSYNC 安全
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高性能计算机在地震资料处理中的应用 被引量:8
16
作者 姜游 陈军 黄骏 《计算机工程与科学》 CSCD 北大核心 2009年第A01期328-330,共3页
本文简要介绍了高性能计算机,并描述了石油勘探基本原理和地震资料处理中叠前偏移等应用对高性能计算机在运算量和存储方面的需求,针对地震资料处理中的应用,讨论了高性能计算机几个关键技术的现状并对未来进行展望。实际情况表明,地震... 本文简要介绍了高性能计算机,并描述了石油勘探基本原理和地震资料处理中叠前偏移等应用对高性能计算机在运算量和存储方面的需求,针对地震资料处理中的应用,讨论了高性能计算机几个关键技术的现状并对未来进行展望。实际情况表明,地震资料处理依赖于高性能计算机等信息技术,同时高性能计算机等信息技术也限制着许多地震资料处理新方法新技术的普遍应用。 展开更多
关键词 高性能计算 地震资料处理 叠前偏移
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基于高性能计算的水下爆炸数值仿真 被引量:2
17
作者 王树乐 宗智 +1 位作者 陈高杰 程素秋 《舰船科学技术》 北大核心 2012年第9期27-31,共5页
集群技术为水下爆炸数值仿真提供了强大的高性能计算平台。基于高性能计算集群系统和ABAQUS水下爆炸并行计算技术,对遭受水下爆炸的舰船缩比模型进行了性能测试和算例验证,给出了针对特定计算规模的并行计算优化方案。该文研究结果为舰... 集群技术为水下爆炸数值仿真提供了强大的高性能计算平台。基于高性能计算集群系统和ABAQUS水下爆炸并行计算技术,对遭受水下爆炸的舰船缩比模型进行了性能测试和算例验证,给出了针对特定计算规模的并行计算优化方案。该文研究结果为舰船水下爆炸的高精度数值仿真提供参考。 展开更多
关键词 水下爆炸 高性能计算 数值仿真 并行计算
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高性能计算机体系结构综述 被引量:8
18
作者 李硕 唐胜男 《北京工商大学学报(自然科学版)》 CAS 2007年第6期48-52,共5页
高性能计算机的研制水平受探求复杂的物理世界与人类社会本身的应用计算需求的驱动及研制者所处环境及当时的可选择的实现技术的影响.首先以时间为主线回顾了从20世纪60年代到目前为止的高性能计算机体系结构的发展情况;其次介绍了高性... 高性能计算机的研制水平受探求复杂的物理世界与人类社会本身的应用计算需求的驱动及研制者所处环境及当时的可选择的实现技术的影响.首先以时间为主线回顾了从20世纪60年代到目前为止的高性能计算机体系结构的发展情况;其次介绍了高性能计算技术目前的发展情况,包括高性能计算机目前比较流行的体系结构技术;最后根据目前的发展状况,预测了高性能计算体系结构的发展趋势. 展开更多
关键词 高性能计算 体系结构
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高性能计算技术及标准现状分析 被引量:2
19
作者 陆平静 熊泽宇 赖明澈 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2023年第11期1-7,共7页
高性能计算是科技创新体系的重要组成,是知识创新和技术创新的重要能力支撑,是新时期下与理论、实验并重的三大科技创新手段之一。在过去的三十年间,高性能计算取得了以突飞猛进的进展,高性能计算已经进入E级计算时代,我国在高性能计算... 高性能计算是科技创新体系的重要组成,是知识创新和技术创新的重要能力支撑,是新时期下与理论、实验并重的三大科技创新手段之一。在过去的三十年间,高性能计算取得了以突飞猛进的进展,高性能计算已经进入E级计算时代,我国在高性能计算领域也取得了跨越式的发展,取得了天河、神威、曙光为代表的一系列成果,高性能系统研制水平跻身国际一流行列。随着摩尔定律接近极限,高性能计算技术的性能提升之路面临巨大挑战,在后摩尔时代,将依赖算法、软件和硬件架构去提升高性能计算机系统的终极性能。另一方面,与高性能计算机技术飞速发展相比,高性能计算标准的发展还存在很多不足。文中首先分析了当前国内外高性能计算机技术的发展现状及趋势,然后剖析了当前国内外高性能计算标准的现状及趋势,最后给出了当前发展中国高性能计算机标准的必要性和重要性。 展开更多
关键词 高性能计算 E级计算 计算机体系结构 标准 大规模并行处理机 后摩尔时代
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中山大学高性能网格计算环境的规划与构建 被引量:1
20
作者 关伟豪 曾海标 《中山大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第A02期125-128,共4页
网格的出现是为了解决Web技术存在的各种缺陷,更好地实现网络环境下的信息共享和协同工作,它代表了互联网技术未来发展的一个重要方向。建立大学高性能网格计算环境,利用网格计算技术可解决当前各个院系在科研活动中面临的计算力不足的... 网格的出现是为了解决Web技术存在的各种缺陷,更好地实现网络环境下的信息共享和协同工作,它代表了互联网技术未来发展的一个重要方向。建立大学高性能网格计算环境,利用网格计算技术可解决当前各个院系在科研活动中面临的计算力不足的问题,对提高学校的基础研究学科、应用学科的学术水平和促进新的交叉学科的形成,提高学校科研的整体创新能力,具有重要的战略意义。 展开更多
关键词 高性能计算 校园网格
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