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中国教育科研网格项目概述 ( 文档资料内容共29页 ) 1.1.网格概述 网格(Grid)是近年来在国际上兴起的一种重要信息技术,它是高性能计算机、数据存储、互联网三种技术的有机组合和发展。综观近代科技发展史,从蒸汽机、发电机、电话到计算机,每一次根本性的变革总是伴随着依赖相关产品而形成的网格。例如,电的发明惟有经过电网的架设,才能照亮千家万户(电力网格);汽车等交通工具的发明只有经过公路、铁路等交通网的全面建设,才能投入使用(交通网格)。而当互联网上所有的资源实现全面的互连互通时,也会像电力网、电话网和交通网一样实现资源共享,并形成高效应用的网格化基础,从而给人们的生产、生活方式带来巨大变革。
网格计算的起源是伴随着计算机、信息存储和网络技术的飞速发展,科学家为解决一些重大挑战性问题而提出的一种新技术,被视为继Internet和Web之后的第三个网络信息技术浪潮,最终将改变分布式资源的共享和服务方式。网格计算将对Internet上的资源实现动态集成,为网上用户提供方便、灵活、安全应用的同时,实现大规模、大范围、跨地域、跨管理域的资源与服务共享,任何人都可以从任何地方接入并可以共享地访问、使用网格上任何资源。网格计算的目标就是实现网上资源的“广泛共享、有效聚合、充分释放”。
目前,我国高等院校在科研方面正在努力赶超世界先进水平,交叉学科的不断涌现,使得很多前沿学科的大量研究工作需要海量的计算和存储能力,它需要高性能计算系统的支持。这种利用高性能计算系统在各学科进行定量计算和研究,达到一般实验较难达到的研究成果,已成为技术创新的重要手段。但目前可供高等院校科研人员使用的高性能计算机数量相当少,严重地影响了科学研究水平。另外,分布在教育网上的计算资源、数据资源、信息资源等都孤立地存在,没有充分利用,同时国家不得不进行一些重复投资。利用网格技术将教育网上的资源有效地聚合起来,实现网上计算能力的动态分配和资源的广泛共享,必将为高校的科研提供先进的技术手段。
我国也极为重视网格技术,网格的研究与应用已于2002年被列为“863计划”的一个专项。“十五”期间我国将研制具有每秒4万亿次运算能力、面向网格的高性能计算机;建设“中国国家网格”CNGrid;开发一套具有自主知识产权的网格软件;建设若干个科学研究、经济建设、社会发展和国防建设急需的重要应用网格;形成若干网格技术的国家标准,参与制定国际标准。
通过这些努力,使我国在网格技术方面达到世界先进水平。
1.2.项目背景 中国教育科研网格(ChinaGrid)项目是“十五”211工程公共服务体系“CERNET高速地区网和重点学科信息服务体系建设”项目中的重要建设内容,依托CERNET建立可聚合与共享资源的公 共服务平台——中国教育科研网格,对于实现计算资源,存储资源,数据资源,信息资源,专家资源的全面共享,全面提高我国教育信息化基础设施服务水平和高等学校教学科研水平,都将具有极其重要的意义。
1.3.建设意义 中国教育科研网格是迄今为止由政府推出的最宏大的网格工程,该项目由12所大学联合推出,到网格建成时,将在教育科研网上把全国100所211建设重点大学的资源广泛共享。ChinaGrid的目标是在2005年建立聚合能力超过15万亿次量级的教育科研网格,形成世界上最大的超级网格之一。在科研上,网格能够解决包括科学工程、生物信息、医学药物、地球物理、军事仿真、密码解算、太空探测、气候模型、空气动力设计、污染物扩散分析等复杂问题。我国教育科研网格计划的重大意义,就在于很大程度上决定了未来中国在国际科研领域的位置。不仅如此,高性能网格系统也是国家信息化水平的重要标志,其工程浩大、影响深远,在中国科技发展事业中将被载入史册。
为了配合武汉大学建设高水平研究型的综合性大学目标的需求,建设“武汉大学高性能网格计算平台”,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。利用该平台可以极大促进计算机科学与技术学科相关研究方向学术水平的提高,为国家培养大量超级计算的应用人才,提高武汉大学在的科研实力和科研水平,建设“武汉大学高性能网格计算中心”势在必行。
2.现有基础和条件 武汉大学是一所多学科综合性研究型大学,目前,武汉大学学科门类齐全、综合性强、特色明显,涵盖了哲、经、法、教育、文、史、理、工、农、医和管理学等11大门类。学校设有人文科学、社会科学、理学、工学、信息科学和医学六大学部30个学院以及三所三级甲等附属医院;现有105个本科专业,217个学科专业获得硕士学位授予权,22个一级学科和143个二级学科获得博士学位授予权。
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