5月27日，由華為技術(shù)有限公司主辦，長(zhǎng)江鯤鵬生態(tài)創(chuàng)新中心、湖北省軟件行業(yè)協(xié)會(huì)共同協(xié)辦的鯤鵬開(kāi)發(fā)者創(chuàng)享日武漢站活動(dòng)成功舉辦。會(huì)上，2022湖北省首批鯤鵬技術(shù)認(rèn)證書(shū)正式頒發(fā)，中地?cái)?shù)碼和長(zhǎng)江鯤鵬生態(tài)創(chuàng)新中心聯(lián)合推進(jìn)的MapGIS大數(shù)據(jù)與云平臺(tái)聯(lián)合解決方案獲得首批獲鯤鵬Validated認(rèn)證。
對(duì)于城市而言，過(guò)多的雨水并不是一個(gè)好消息，會(huì)給整個(gè)城市的管理和運(yùn)行帶來(lái)不便。
連綿的雨水會(huì)對(duì)城市地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地質(zhì)環(huán)境等造成安全影響，而突發(fā)的暴雨會(huì)造成城市的低洼區(qū)、立交橋等積水，電力中斷、企業(yè)運(yùn)營(yíng)受阻、人們的生活受到影響。
如何快速綜合評(píng)估下雨對(duì)于城市地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地質(zhì)環(huán)境等影響;
如何第一時(shí)間為地質(zhì)專業(yè)人員提供地質(zhì)資料數(shù)據(jù)、分析應(yīng)用;
如何及時(shí)預(yù)警暴雨天氣下的道路積水信息并進(jìn)行應(yīng)急指揮;
這背后是智慧城市的“神經(jīng)中樞”——地理信息系統(tǒng)(geographic information system，GIS)在發(fā)揮著作用。GIS是能夠結(jié)合遙感測(cè)繪、數(shù)字孿生等技術(shù)，以云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、AI為基礎(chǔ)，以5G為紐帶，對(duì)城市進(jìn)行多分辨率、多尺度、多時(shí)空和多種類的三維描述，利用信息技術(shù)手段，呈現(xiàn)一個(gè)數(shù)字化的城市孿生體，實(shí)時(shí)感知檢測(cè)城市地質(zhì)信息、智能城市運(yùn)行狀態(tài)信息來(lái)應(yīng)對(duì)各種挑戰(zhàn)。
作為云GIS軟件平臺(tái)和解決方案提供商，中地?cái)?shù)碼三十年來(lái)一直從事地理信息系統(tǒng)(GIS)研究、開(kāi)發(fā)、應(yīng)用，其GIS核心技術(shù)已躋身國(guó)際一流行列，其MapGIS智慧城市時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)作為其重要解決方案在市政、氣象等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
面對(duì)智慧城市的深入建設(shè)，MapGIS智慧城市時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)不僅要全面滿足全空間、大數(shù)據(jù)、智能GIS的新技術(shù)應(yīng)用、新業(yè)務(wù)需求，還要滿足多端自主創(chuàng)新的應(yīng)用場(chǎng)景。因此中地?cái)?shù)碼提出以自主創(chuàng)新為原則夯實(shí)GIS平臺(tái)基礎(chǔ)，以新技術(shù)發(fā)展為導(dǎo)向提升GIS平臺(tái)價(jià)值的戰(zhàn)略導(dǎo)向。這就需要性能高效、自主程度更高的基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)承載MapGIS時(shí)空大數(shù)據(jù)平臺(tái)。
具體而言就是技術(shù)層面要實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的跨平臺(tái)內(nèi)核架構(gòu)，提供軟硬一體的創(chuàng)新解決方案。同時(shí)還要支持更強(qiáng)大的智能GIS工作流程處理工具，提供更豐富的深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)模型，新增數(shù)據(jù)科學(xué)計(jì)算服務(wù)等能力來(lái)實(shí)現(xiàn)三維場(chǎng)景的高質(zhì)量、高效的沉浸式渲染。并希望在開(kāi)發(fā)層面，引入敏捷開(kāi)發(fā)思想，實(shí)現(xiàn)敏捷開(kāi)發(fā)方式，賦能行業(yè)應(yīng)用。
鯤鵬由于其天然的多核多并發(fā)的擴(kuò)展運(yùn)行能力，以及高性能、高算力優(yōu)勢(shì)，能夠很好的滿足數(shù)據(jù)量大、并行計(jì)算、低時(shí)延等要求;同時(shí)提供完善的鯤鵬開(kāi)發(fā)套件DevKit和鯤鵬應(yīng)用使能套件BoostKit，能夠快速實(shí)現(xiàn)遷移和調(diào)優(yōu)。滿足了中地?cái)?shù)碼對(duì)于平臺(tái)的建設(shè)需求。
早在2019年 “鯤鵬生態(tài)湖北聯(lián)盟”成立的時(shí)候，中地?cái)?shù)碼就成為首批聯(lián)盟成員，聯(lián)盟希望通過(guò)開(kāi)放生態(tài)，圍繞鯤鵬構(gòu)建中國(guó)計(jì)算產(chǎn)業(yè)底座，促進(jìn)湖北省鯤鵬產(chǎn)業(yè)發(fā)展，助力鯤鵬產(chǎn)業(yè)生態(tài)建設(shè)，推動(dòng)鯤鵬產(chǎn)業(yè)鏈相關(guān)產(chǎn)品在湖北的應(yīng)用。
2020年，由中地?cái)?shù)碼與長(zhǎng)江鯤鵬生態(tài)創(chuàng)新中心共建的長(zhǎng)江鯤鵬MapGIS地理信息系統(tǒng)聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室正式成立。雙方經(jīng)過(guò)多輪技術(shù)測(cè)試及方案集成驗(yàn)證，實(shí)現(xiàn)了從芯片到應(yīng)用的自主創(chuàng)新， GIS平臺(tái)軟件結(jié)合鯤鵬高性能算力，能有效提升應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行效率，讓行業(yè)應(yīng)用軟件更方便快捷地享受地理信息所帶來(lái)的價(jià)值。
在今年的5月27日鯤鵬開(kāi)發(fā)者創(chuàng)享日武漢站上，2022湖北省首批鯤鵬技術(shù)認(rèn)證書(shū)頒發(fā)，首批獲鯤鵬Validated認(rèn)證的就有中地?cái)?shù)碼和長(zhǎng)江鯤鵬生態(tài)創(chuàng)新中心聯(lián)合推進(jìn)的MapGIS大數(shù)據(jù)與云平臺(tái)聯(lián)合解決方案。
右三為中地?cái)?shù)碼
GIS平臺(tái)提供的城市空間三維模型構(gòu)建、地圖圖像智能處理、地理文本智能處理、大數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)多維可視化、分布式計(jì)算、多源數(shù)據(jù)智能融合與處理等多場(chǎng)景對(duì)于矢量出圖、三維服務(wù)性能、空間分析和查詢等性能指標(biāo)有著更高的要求。而鯤鵬 Validated認(rèn)證是應(yīng)用軟件基于鯤鵬全棧方案完成全棧移植、調(diào)優(yōu)，并實(shí)現(xiàn)性能提升驗(yàn)證要求的技術(shù)認(rèn)證。獲得該認(rèn)證，意味著應(yīng)用軟件在對(duì)應(yīng)場(chǎng)景中，對(duì)比業(yè)界主流方案有顯著的性能提升。
具體而言：
矢量出圖性能：針對(duì)某市范圍點(diǎn)/線/區(qū)圖層(共150萬(wàn)圖元)進(jìn)行矢量出圖，取其中2個(gè)比例尺，每個(gè)比例尺取5個(gè)范圍，測(cè)試取單張圖片的平均事務(wù)響應(yīng)時(shí)間，矢量出圖效率提升35.56%。
三維服務(wù)性能：針對(duì)某島傾斜攝影數(shù)據(jù)(約3.47G大小的M3D緩存文件)，在指定比例尺下隨機(jī)獲取1個(gè)范圍，記錄平均事務(wù)響應(yīng)時(shí)間，M3D緩存出圖效率提升37.14%。
空間疊加分析性能：在50個(gè)并發(fā)用戶下，針對(duì)兩個(gè)50W數(shù)量級(jí)的面數(shù)據(jù)中進(jìn)行空間疊加分析，記錄平均事務(wù)響應(yīng)時(shí)間，疊加分析效率提升42.50%。
空間范圍查詢性能：針對(duì)500W數(shù)據(jù)量級(jí)的點(diǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行查詢1個(gè)范圍，記錄平均事務(wù)響應(yīng)時(shí)間，空間查詢(分頁(yè)-單節(jié)點(diǎn))情況下，效率提升42.86%。
可以看到，在聯(lián)合解決方案特性實(shí)踐中，基于新一代自主服務(wù)器操作系統(tǒng)——統(tǒng)信服務(wù)器操作系統(tǒng)V20(openEuler版)、畢昇JDK，采用鯤鵬BoostKit加速套件在多個(gè)維度進(jìn)行了深度調(diào)優(yōu)。
第一、通過(guò)對(duì)統(tǒng)信服務(wù)器操作系統(tǒng)V20進(jìn)行內(nèi)核參數(shù)調(diào)優(yōu)，在性能、可靠性、安全性等方面針對(duì)鯤鵬處理器進(jìn)行了深度優(yōu)化，充分發(fā)揮MapGIS大數(shù)據(jù)與云平臺(tái)相關(guān)應(yīng)用場(chǎng)景性能優(yōu)勢(shì)。
第二、通過(guò)鯤鵬BoostKit加速庫(kù)提供基于ARM指令深度優(yōu)化和基于鯤鵬KAE開(kāi)發(fā)的加速引擎，為MapGIS大數(shù)據(jù)與云平臺(tái)提供數(shù)據(jù)處理極致性能的同時(shí)，還提供GIS空間處理等一系列時(shí)空計(jì)算能力。
第三、通過(guò)畢昇JDK在鯤鵬平臺(tái)上的優(yōu)化和增強(qiáng)穩(wěn)定進(jìn)行調(diào)優(yōu)，尤其針對(duì)存儲(chǔ)引擎和分析引擎等對(duì)并發(fā)要求高的應(yīng)用場(chǎng)景能夠提供更好的編譯性能，基于MapGIS程序進(jìn)行測(cè)試評(píng)估：相比于Oracle JDK，使用畢昇JDK后可以實(shí)現(xiàn)10~15%的運(yùn)行效率提升。
MapGIS作為全國(guó)首個(gè)基于統(tǒng)信服務(wù)器操作系統(tǒng)V20完成鯤鵬Validated認(rèn)證的產(chǎn)品，標(biāo)志著MapGIS地理信息系統(tǒng)V10.5成功完成“統(tǒng)信UOS+鯤鵬”的技術(shù)全棧適配。隨著MapGIS 10.5產(chǎn)品在自主創(chuàng)新軟硬件產(chǎn)品的適配和高性能運(yùn)行，大規(guī)模時(shí)空數(shù)據(jù)的融合和管理、全空間數(shù)據(jù)的可視化與分析上已經(jīng)開(kāi)始發(fā)揮其獨(dú)特的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，也已經(jīng)給智慧城市建設(shè)帶來(lái)獨(dú)特的價(jià)值。比如在深圳智慧光明新區(qū)項(xiàng)目中，基于華為鯤鵬全棧環(huán)境部署的時(shí)空信息云平臺(tái)，已經(jīng)對(duì)接了城市運(yùn)行中心、智慧安監(jiān)、市民服務(wù)平臺(tái)等二十余個(gè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)。項(xiàng)目驗(yàn)收時(shí)已經(jīng)形成了包括195個(gè)圖層、數(shù)據(jù)量93萬(wàn)條的時(shí)空數(shù)據(jù)庫(kù)，累計(jì)訪問(wèn)量2000萬(wàn)+，日均訪問(wèn)量12萬(wàn)+，通過(guò)整合全區(qū)的時(shí)空信息資源，為各類用戶提供統(tǒng)一、唯一、最全面、最權(quán)威的時(shí)空信息服務(wù)，實(shí)現(xiàn)時(shí)空信息資源的融合、共享和應(yīng)用。
未來(lái)相信，中地?cái)?shù)碼能夠提供多種敏捷開(kāi)發(fā)的方式，在各種時(shí)空信息應(yīng)用中快速地集成GIS能力，服務(wù)包括智慧城市、自然資源、智慧地質(zhì)等眾多領(lǐng)域，為數(shù)字經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)能。
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