超級(jí)計(jì)算機(jī)與電影的關(guān)系已經(jīng)達(dá)到前所未有的密切,美國(guó)著名制片公司夢(mèng)工廠動(dòng)畫與高性能計(jì)算領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)中國(guó)公司聯(lián)想集團(tuán)達(dá)成合作,在夢(mèng)工廠最新的數(shù)據(jù)中心升級(jí)計(jì)劃中,提供最先進(jìn)的超級(jí)計(jì)算集群,為創(chuàng)作動(dòng)畫電影提供高效的不竭算力。

1995年,全世界第一部完全使用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)(CG)制作的電影《玩具總動(dòng)員》上映。自此,計(jì)算機(jī)動(dòng)畫電影成為大熒幕上一種獨(dú)特的類型,一種可以不受現(xiàn)實(shí)世界規(guī)則束縛,任由藝術(shù)家發(fā)揮創(chuàng)意與靈感的電影類型。而且隨著計(jì)算機(jī)動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,衍生出的技術(shù)也在反過(guò)來(lái)影響歷史更悠久的平面動(dòng)畫,甚至是真人電影。截至目前,全球歷史票房最高的前10部電影中,除了完全由CG制作的《冰雪奇緣2》和《獅子王》(2019)之外,其他全部都是諸如《阿凡達(dá)》《復(fù)仇者聯(lián)盟》等充滿特效鏡頭,高度依賴計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)輔助的商業(yè)電影。

在全球最著名的動(dòng)畫電影工作室中,夢(mèng)工廠DreamWorks就是一個(gè)從傳統(tǒng)手繪動(dòng)畫向CG動(dòng)畫完全轉(zhuǎn)向的經(jīng)典案例。在2001年CG動(dòng)畫電影《史萊克》上映并獲得奧斯卡最佳動(dòng)畫片獎(jiǎng)之后,夢(mèng)工廠隨后推出的《史萊克》續(xù)集、《馴龍高手》系列、《馬達(dá)加斯加》系列、《功夫熊貓》系列,《瘋狂原始人》系列等計(jì)算機(jī)動(dòng)畫長(zhǎng)篇在藝術(shù)上收獲頗多獎(jiǎng)項(xiàng)與提名,商業(yè)上也相當(dāng)成功,《史萊克》系列是影視排名第二高票房的動(dòng)畫電影系列。

對(duì)于夢(mèng)工廠來(lái)說(shuō),領(lǐng)先的動(dòng)畫電影業(yè)務(wù),就意味著需要先進(jìn)的數(shù)據(jù)中心。一般來(lái)說(shuō),一部動(dòng)畫電影需要四年制作周期,這期間幾百位藝術(shù)家和工程師會(huì)創(chuàng)作出5億多個(gè)數(shù)字文件,這些文件用單臺(tái)計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行渲染的話,大約需要2億個(gè)計(jì)算小時(shí),相當(dāng)于一臺(tái)計(jì)算機(jī)算2.2萬(wàn)年,或者2.2 萬(wàn)臺(tái)計(jì)算機(jī)算一年。如此大的負(fù)荷非常需要超級(jí)計(jì)算來(lái)完成。

夢(mèng)工廠計(jì)劃升級(jí)的數(shù)據(jù)中心已經(jīng)有22年歷史,無(wú)處擴(kuò)展的物理空間和電源瓶頸都是增加運(yùn)算能力的大問(wèn)題。聯(lián)想旗下使用“海神”溫水水冷技術(shù)的計(jì)算集群完美匹配夢(mèng)工廠的需求:無(wú)需對(duì)建筑進(jìn)行大改造的同時(shí),實(shí)現(xiàn)更強(qiáng)的運(yùn)算性能,以及反而更低的電力消耗。聯(lián)想的新計(jì)算集群讓夢(mèng)工廠數(shù)據(jù)中心單位面積的計(jì)算功率提高了百倍,與傳統(tǒng)風(fēng)冷系統(tǒng)相比,總體性能提高了20%,能耗降低了超過(guò)60%。

這項(xiàng)復(fù)雜的工程還經(jīng)歷了新冠疫情的考驗(yàn)。施工期間,正處于美國(guó)疫情最嚴(yán)重的時(shí)間段,包括國(guó)際物流在內(nèi)的一切都受阻。夢(mèng)工廠系統(tǒng)構(gòu)架師斯克迪·米勒開玩笑說(shuō):“疫情期間我連一卷手紙都買不到,但卻可以買到并安裝好一臺(tái)超級(jí)計(jì)算機(jī)。”事實(shí)上,聯(lián)想在歐洲為夢(mèng)工廠提前建造好了一切,最終擇機(jī)將計(jì)算集群整體運(yùn)至南加州,并安裝調(diào)試完畢,上電一周內(nèi)就投入了使用。作為一家業(yè)務(wù)遍及180個(gè)國(guó)家與地區(qū)的全球化公司,在全球范圍內(nèi)協(xié)調(diào)資源與業(yè)務(wù)早已是聯(lián)想的常態(tài)。

“數(shù)據(jù)中心確確實(shí)實(shí)是我們工作環(huán)境的心臟。它持續(xù)運(yùn)行、按需擴(kuò)充,必須支持我們所有的創(chuàng)造力和追求。” 夢(mèng)工廠的首席技術(shù)官杰夫·維克說(shuō),“今天看似不可能的事情,明天必將會(huì)發(fā)生。動(dòng)畫制作的復(fù)雜性在不斷增加。早期電影《蟻?zhàn)濉泛汀鄂忯~傳說(shuō)》中蟲子和魚身上光滑、簡(jiǎn)單的反光皮膚已經(jīng)被材質(zhì)更復(fù)雜的英雄角色們?nèi)〈?英雄們復(fù)雜的皮毛、毛發(fā)和細(xì)致的表情使得創(chuàng)造它們的計(jì)算難度更高。技術(shù)在不斷發(fā)展和迭代,以匹配工作室創(chuàng)意人員雄心勃勃的愿景。”

聯(lián)想與夢(mèng)工廠的合作,是動(dòng)畫電影的領(lǐng)頭羊與超算技術(shù)的領(lǐng)導(dǎo)者攜手開拓動(dòng)畫電影的創(chuàng)新,一個(gè)嶄新時(shí)代的開端。

而聯(lián)想在HPC的所有階段都有著豐富的經(jīng)驗(yàn),無(wú)論是在最高水平的超級(jí)計(jì)算輔助研究,還是在廣泛的商業(yè)和工業(yè)應(yīng)用方面。自2018年6月登頂之后,聯(lián)想在Top500.org性能最強(qiáng)的超級(jí)計(jì)算機(jī)排行榜上占有的份額,至今一直名列第一,超過(guò)了任何其他供應(yīng)商。2021 年全國(guó)「兩會(huì)」即將在京啟幕,聯(lián)想集團(tuán)董事長(zhǎng)兼首席執(zhí)行官楊元慶作為代表,提出《關(guān)于推進(jìn)算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),有效支撐中國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展的建議》。他指出,建議加強(qiáng)國(guó)家層面在算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的頂層設(shè)計(jì)和總體規(guī)劃,引領(lǐng)算力基礎(chǔ)設(shè)施整體有序發(fā)展;倡導(dǎo)建設(shè)多元化、智能化、高效能的新型算力基礎(chǔ)設(shè)施,有效支撐數(shù)字經(jīng)濟(jì)的高質(zhì)量發(fā)展;推動(dòng)制定以應(yīng)用效能為導(dǎo)向的算力評(píng)價(jià)體系和評(píng)測(cè)標(biāo)準(zhǔn),引導(dǎo)算力基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)健康發(fā)展。