De acordo com pt.wedoany.com-A Fonte de Luz Síncrotron de Alta Energia de Huairou, Pequim, China (HEPS) está prevista para entrar em operação oficial em 2026. Esta é a primeira fonte de luz síncrotron de quarta geração da China e da Ásia, sendo uma das apenas quatro no mundo. A instalação ocupa 976 mu (cerca de 65 hectares), com um investimento de 4,76 bilhões de yuans, capaz de acelerar elétrons a velocidades próximas à da luz, emitindo luz síncrotron um trilhão de vezes mais brilhante que o sol, penetrando materiais de nível milimétrico para analisar estruturas microscópicas. Suas 14 linhas de feixe cobrem três grandes direções: segurança nacional, inovação industrial e fronteiras científicas. A taxa de nacionalização dos equipamentos principais da grande instalação científica já ultrapassou 95%, mas se a infraestrutura computacional que suporta todo o ciclo de vida dos dados experimentais ainda depender de sistemas de TI estrangeiros, ela se tornará o elo mais frágil de toda a cadeia. O Instituto de Física de Altas Energias da Academia Chinesa de Ciências finalmente escolheu o Lenovo Kaitian Intelligent Cloud para construir uma base digital de inovação e confiança com nacionalização completa da cadeia, desde o chip até a aplicação.
Após a operação oficial do HEPS, serão gerados cerca de 800 TB de dados experimentais por dia, com pico de até 2300 TB em uma única linha de feixe. Os dados precisam fluir do detector para a memória e depois para a análise com "espera zero", exigindo uma arquitetura altamente coordenada de armazenamento, rede e computação. A carga de trabalho também é extremamente complexa, com demandas computacionais muito diferentes entre experimentos — alguns exigem paralelismo massivo de CPU, outros requerem GPU de placa única, e outros necessitam de coordenação multi-placa. A plataforma deve ser capaz de alocar dinamicamente recursos heterogêneos sob demanda. Em termos de segurança, os usuários da fonte de luz vêm de diferentes equipes de pesquisa e até clientes comerciais, que podem ter relações competitivas entre si. A plataforma precisa implementar segurança em nível de sessão para o ambiente de análise e isolamento de dados experimentais por usuário. A experiência do usuário também é crucial, já que a maioria dos usuários são cientistas das áreas de biologia e materiais, que precisam de um ambiente de análise acessível via navegador.
O Instituto de Física de Altas Energias da Academia Chinesa de Ciências escolheu o Lenovo Kaitian Intelligent Cloud como base tecnológica para a base digital de inovação e confiança, realizando a nacionalização completa da cadeia, desde o chip subjacente até as aplicações superiores. No nível da base de nuvem, o Lenovo Kaitian Intelligent Cloud gerencia uniformemente os recursos de hardware computacional, cobrindo mais de 30 nós físicos de vários fabricantes, como Lenovo Kaitian, Anqin e Ningchang, com mais de 2600 núcleos de CPU e GPU, além de integrar rede ROCE sem perdas, quase 2 PB de armazenamento totalmente flash e 30 PB de armazenamento em disco. Seu ecossistema aberto "uma nuvem, múltiplos chips" permite que hardware de diferentes arquiteturas seja agendado em uma plataforma unificada. O Lenovo Kaitian Intelligent Cloud oferece capacidade de agendamento inteligente para vários ambientes computacionais, como contêineres, JupyterLab, máquinas virtuais e processamento em lote HPC, permitindo a obtenção dinâmica de poder computacional sob demanda. Tanto a análise interativa de latência ultrabaixa quanto o processamento em lote em larga escala com GPU podem ser combinados com precisão, aumentando a eficiência do processamento de dados experimentais em 25% e a utilização de recursos em 40%. Acima da base de nuvem, a equipe do Instituto de Física de Altas Energias desenvolveu internamente a plataforma de computação científica Torch, integrando poder computacional, dados, autenticação e ambiente em um só lugar. Em termos de segurança, foi construído um sistema de 4 camadas: isolamento em nível de sessão, isolamento de fronteira de identidade, governança dinâmica de rede e auditoria rastreável de comportamento, garantindo o isolamento físico dos dados entre diferentes equipes. Os cientistas só precisam selecionar o poder computacional, carregar os dados e clicar para executar.
Em termos de adaptação de chips nacionais, o Lenovo Kaitian Intelligent Cloud colaborou com a Haiguang para portar o software científico principal do HEPS para o acelerador Haiguang DCU e otimizá-lo profundamente. Testes do algoritmo de imagem de difração coerente rPIE mostraram que o tempo de computação paralela com 8 placas foi reduzido de centenas de segundos para 51 segundos, demonstrando que, sob a arquitetura de inovação e confiança, a otimização coordenada de software e hardware pode suportar operações críticas. A plataforma HEPS já está em uso durante a fase de comissionamento de ajuste de luz, mais de um ano antes da aceitação formal, com todas as 14 linhas de feixe em operação. Alguns usuários que realizaram experimentos em fontes de luz síncrotron no Brasil e na Europa perguntaram ativamente se poderiam transferir dados para a plataforma Torch para análise, devido à capacidade de fornecer poder computacional heterogêneo sob demanda sem filas, ao JupyterLab pronto para uso imediato, ao acesso remoto pela internet para continuar a análise após sair da universidade e ao isolamento de segurança adequado. A base digital do HEPS demonstra que soluções de inovação e confiança podem operar sem problemas nas instalações científicas mais complexas e com os maiores requisitos de desempenho e segurança do país, com experiência e eficiência não inferiores às arquiteturas tradicionais. A abordagem de "IA privada + nacionalização" de dupla propulsão do Lenovo Kaitian Intelligent Cloud foi validada neste caso. A inovação e confiança na pesquisa científica está passando de uma orientação política para uma orientação de valor, de substituição pontual para colaboração em pilha completa, e de "funcionar" para "funcionar rapidamente".
