探索生命奧秘、發(fā)掘生物潛力是科技發(fā)展的重要使命之一，在研究腦科學(xué)的過程中，華中科技大學(xué)蘇州腦空間信息研究院在呈現(xiàn)出一個(gè)繽紛多彩的大腦空間的同時(shí)，也對(duì)存儲(chǔ)系統(tǒng)有了更高要求。為此，華中科技大學(xué)蘇州腦空間信息研究院采用了浪潮智能存儲(chǔ)AS5500G2構(gòu)建了25PB容量的統(tǒng)一存儲(chǔ)資源池，不僅滿足了IO吞吐率、可用性的要求，還實(shí)現(xiàn)了節(jié)能15%，節(jié)省30%研究費(fèi)用的目標(biāo)。

華中科技大學(xué)蘇州腦空間信息研究院外景

11000億個(gè)人腦神經(jīng)元 產(chǎn)生的數(shù)據(jù)達(dá)到PB級(jí)

大腦，蘊(yùn)含無(wú)限奧秘，它擁有多達(dá)上千億的神經(jīng)元，被稱為已知世界中最復(fù)雜的物體之一，至今我們卻對(duì)它知之甚少。但是，一群中國(guó)科學(xué)家卻能給大腦“拍彩照”，讓大腦空間呈現(xiàn)出一個(gè)繽紛的多彩世界；并能精準(zhǔn)定位，給每個(gè)神經(jīng)元上都標(biāo)記門牌號(hào)；還可以把各種形狀的神經(jīng)元單拎出來，清楚地看到每根神經(jīng)元的走向；最牛的是，他們率先以工業(yè)化方式大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化、高分辨繪制腦圖譜數(shù)據(jù)。

華中大蘇州腦空間院以工業(yè)化方式大規(guī)模、標(biāo)準(zhǔn)化、高分辨繪制腦圖譜

這正是華中科技大學(xué)蘇州腦空間信息研究院（以下簡(jiǎn)稱：華中大蘇州腦空間院）正在推進(jìn)的重要工作。作為華中科技大學(xué)、蘇州市政府、蘇州工業(yè)園區(qū)、江蘇省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院四方強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)手建立的，以發(fā)展世界領(lǐng)先的腦空間信息技術(shù)的研究院，華中大蘇州腦空間院通過高分辨、大探測(cè)范圍和高通量的三維光學(xué)顯微成像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)在哺乳動(dòng)物全腦范圍，以真實(shí)尺度構(gòu)建包括神經(jīng)元和血管等腦內(nèi)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的精細(xì)形態(tài)和連接關(guān)系的高分辨腦圖。這方面探索不僅有重要科學(xué)意義，而且對(duì)腦疾病防治、智能技術(shù)發(fā)展也具有重要引導(dǎo)作用。

腦科學(xué)計(jì)算應(yīng)用是典型的計(jì)算密集型、IO密集型、存儲(chǔ)容量密集型的計(jì)算，對(duì)于存儲(chǔ)系統(tǒng)的容量、帶寬要求很高。而隨著華中大蘇州腦空間院的研究工具的演進(jìn)以及研究領(lǐng)域的逐步深入，對(duì)存儲(chǔ)的要求更是呈現(xiàn)指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)，如果存儲(chǔ)系統(tǒng)“掉了鏈子”，將很難滿足腦科學(xué)的進(jìn)階研究需求。

在人腦中大概有1000億個(gè)神經(jīng)元，在分析的過程中會(huì)產(chǎn)生非常巨大的數(shù)據(jù)量，僅小鼠腦就有10TB之多，人腦的體積是是小鼠腦的1500多倍，數(shù)據(jù)量將達(dá)到PB級(jí)，隨著研究的廣域度的增加，未來研究院數(shù)據(jù)產(chǎn)生的規(guī)模，將達(dá)到100PB以上，如果以研究院現(xiàn)有速度需要一臺(tái)成像系統(tǒng)至少花費(fèi)20年時(shí)間完成數(shù)據(jù)采集，所以研究院需要采用多套成像系統(tǒng)并行工作。

通過高分辨率可視化工具，華中大蘇州腦空間院給神經(jīng)元標(biāo)門牌號(hào)

220套智能存儲(chǔ)：提供25PB超大容量

浪潮結(jié)合多年來的項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，給華中大蘇州腦空間院制定了以存儲(chǔ)為核心的解決方案。方案采用近20套浪潮智能存儲(chǔ)AS5500G2，構(gòu)建高效、安全的統(tǒng)一存儲(chǔ)資源池，提供了25PB裸容量。

在性能方面，浪潮智能存儲(chǔ)G2平臺(tái)采用智能全閃架構(gòu)設(shè)計(jì)，可針對(duì)大量隨機(jī)IO進(jìn)行加速處理，并通過多種對(duì)前端應(yīng)用的感知技術(shù)，提升數(shù)據(jù)處理效率，提供了高達(dá)以6GB/s的寫帶寬，充分滿足了華中大蘇州腦空間院對(duì)腦空間信息海量數(shù)據(jù)的應(yīng)用需求。而且，其還可按需擴(kuò)展，保證華中大蘇州腦空間院業(yè)務(wù)未來發(fā)展的擴(kuò)容需求。

在可用性方面，浪潮智能存儲(chǔ)G2采用全冗余架構(gòu)、全模塊化、冗余緩存、雙活控制器設(shè)計(jì)，主要部件無(wú)單點(diǎn)故障。另外，華中大蘇州腦空間院還采用了以浪潮DPS備份軟件、浪潮磁帶庫(kù)TL3000相結(jié)合的數(shù)據(jù)備份、容災(zāi)解決方案，采用LAN備份方式實(shí)現(xiàn)集中、統(tǒng)一、快速、自動(dòng)的數(shù)據(jù)備份，能夠顯著降低硬件故障等事故所帶來的數(shù)據(jù)丟失等威脅。

在實(shí)現(xiàn)大容量與高帶寬的同時(shí)，AS5500G2還有助于系統(tǒng)建設(shè)成本的控制，數(shù)據(jù)顯示，基于浪潮智能存儲(chǔ)AS5500G2的一體化解決方案比傳統(tǒng)解決方案節(jié)約15%的能源，節(jié)省大約30%的研究費(fèi)用。

浪潮智能存儲(chǔ)給腦科學(xué)研究提供25PB超大空間

3打開神奇腦洞

浪潮存儲(chǔ)解決方案的部署徹底解決了華中大蘇州腦空間院面臨的存儲(chǔ)瓶頸，給腦科學(xué)的研究奠定了堅(jiān)實(shí)的存儲(chǔ)能力基礎(chǔ)。華中大蘇州腦空間院科研人員表示：“浪潮智能存儲(chǔ)方案滿足了我們對(duì)于存儲(chǔ)性能、擴(kuò)展性、可用性與成本的需求，將有助于我們進(jìn)行更廣泛、更深入的大腦數(shù)據(jù)采集，從而促進(jìn)認(rèn)知腦功能、防治腦疾病，以及類腦智能技術(shù)的發(fā)展。未來，我們將在顱內(nèi)宇宙中繼續(xù)探索，打開神奇的‘腦洞’，給未來創(chuàng)造無(wú)限可能。”