LUMI，全称为LUMI – Large Unified Modern Infrastructure，是欧洲高性能计算联盟（EuroHPC JU）的重要组成部分，位于芬兰的卡亚尼（Kajaani），由芬兰国家技术研究中心CSC运营。作为欧洲乃至全球最强大的超级计算机之一，LUMI不仅在计算能力上领先，更在可持续性、能效、科研支持等方面展现出独特优势，成为欧洲科研与工业创新的重要基础设施。

LUMI的设计初衷是为了满足日益增长的科学计算需求，支持从气候建模、基因组学、材料科学到人工智能等多个领域的研究。其理论峰值性能超过552 petaflops（即每秒552千万亿次浮点运算），在投入使用之初便跻身全球超级计算机前十。这种强大的计算能力，使得LUMI能够处理传统计算设备无法完成的复杂任务，加速科研成果的产出。

LUMI采用了AMD EPYC处理器和AMD Instinct加速器作为其核心计算单元，构建了一个高度并行化的计算架构。其CPU节点与GPU加速节点之间通过高速互连网络连接，确保了数据在不同计算单元之间的高效流动。这种异构计算架构使得LUMI能够灵活应对从传统数值模拟到深度学习训练等多种计算需求。

除了计算能力之外，LUMI在能效与可持续性方面也表现突出。其采用了先进的液冷技术，通过直接冷却处理器模块来大幅降低能耗。据测算，LUMI的能源利用效率（PUE）仅为1.07，远低于全球数据中心平均1.58的水平。此外，LUMI所使用的电力全部来自可再生能源，进一步减少了其碳足迹。冷却系统所产生的余热也被回收用于加热当地居民区，实现了能源的循环利用，体现了绿色计算的理念。

LUMI的存储系统同样具有显著优势。其采用了Lustre并行文件系统，总存储容量超过80 petabytes，并具备超过1 terabyte/s的读写带宽。这一高速存储系统确保了在处理大规模数据集时不会成为性能瓶颈，尤其适用于大数据分析、机器学习和模拟仿真等数据密集型应用。此外，LUMI还配备了长期存储系统，用于保存科研数据，确保研究成果的长期可用性和可追溯性。

在软件与生态系统方面，LUMI提供了丰富的编程环境和工具链，支持多种编程语言和框架，包括Fortran、C/C++、Python、MPI、OpenMP、CUDA、ROCm等。同时，CSC为LUMI配备了专业的技术支持团队，帮助用户优化代码性能、提升计算效率。LUMI还与欧洲多个国家的科研机构和高校建立了合作关系，构建了一个开放、协作的科研平台。

LUMI的使用面向整个欧洲科研社区，用户可以通过EuroHPC项目申请获得计算资源。这不仅促进了各国之间的科研合作，也提升了欧洲在全球高性能计算领域的竞争力。LUMI已经支持了多个重大科研项目，包括气候预测、药物研发、量子物理模拟等，推动了多个学科的发展。

值得一提的是，LUMI的部署地点——芬兰卡亚尼，之所以被选中，不仅因为其自然冷却条件优越，降低了数据中心的运行成本，也因为该地区拥有稳定的能源供应和良好的基础设施。这种地理优势进一步增强了LUMI的运行效率和稳定性。

总之，LUMI不仅是一台超级计算机，更是欧洲高性能计算生态系统中的核心节点。它将先进的硬件架构、高效的能源管理、开放的科研环境融为一体，为科学研究、技术创新和工业发展提供了强大支撑。随着LUMI的持续运行与优化，它将在未来几年中继续发挥重要作用，推动欧洲在全球高性能计算领域的领先地位。