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恒聯(lián)高性能計算解決方案

目前高性能計算機(jī)市場廣泛應(yīng)用于石油、氣象、材料、航空以及人工智能等科技前沿領(lǐng)域。

恒聯(lián)HPC高性能計算部門，可向用戶提供基于Linux 集群系統(tǒng)解決方案，致力于為用戶提供基于相對低成本的 PC Server（刀片服務(wù)器）的高性能計算系統(tǒng)，配置有GPU/MIC加速服務(wù)器，以及DGX系列等多高性能NVIDIA多卡服務(wù)器，并讓用戶充分利用 Linux這種開放的平臺以及豐富的開源軟件，組建起一套成本經(jīng)濟(jì)的、性能強(qiáng)大的、標(biāo)準(zhǔn)開放的集群計算系統(tǒng)，提高計算能力，加快問題求解速度，以解決困擾用戶的棘手的計算難題。

物理化學(xué)領(lǐng)域

借助現(xiàn)代高性能計算機(jī)，研究人員可以從理論層面上對實驗觀測到的現(xiàn)象進(jìn)行深入分析，可以開展那些實驗上無法或難以進(jìn)行的研究，也可以通過計算機(jī)模擬去取代一些投入高、周期長的實驗研究，從而大幅度降低研發(fā)投入的人力、物力成本，顯著加快研發(fā)周期。

這些程序基本都屬于計算密集型和訪存密集型應(yīng)用，對處理器的浮點運(yùn)算能力和內(nèi)存性能要求很高；大部分主流軟件都是基于MPI的并行程序，從并行算法分析，屬于通信密集型應(yīng)用，對計算網(wǎng)絡(luò)的延遲和帶寬性能要求較高；部分應(yīng)用軟件運(yùn)行時會有頻繁的I/O操作，對高性能計算集群的共享存儲或者計算節(jié)點的本地存儲的性能要求較高。

高性能計算集群解決方案

基于對應(yīng)用軟件的特征分析，恒聯(lián)推薦如下高性能計算集群解決方案

計算系統(tǒng)

采用高密度、低功耗、易管理的刀片服務(wù)器，如華為刀片服務(wù)器。針對個別應(yīng)用，還可以配置一些單機(jī)性能高、大內(nèi)存、高I/O的SMP多路胖節(jié)點,如dell poweredge r740；基于部分軟件已支持GPU/Intel Xeon Phi等協(xié)處理器加速，可以配置GPU/MIC服務(wù)器，DGX-STATION,DGX-1。

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)

采用低延遲、高帶寬的InfiniBand，能大幅度提高應(yīng)用程序的計算速度和并行加速比。

共享存儲

針對大規(guī)模高性能計算集群系統(tǒng)，全局共享存儲的性能和擴(kuò)展性非常關(guān)鍵，目前主流的解決方案是采用分布式的并行存儲系統(tǒng)，如華為并行存儲。

軟件層面

恒聯(lián)為計算材料和計算化學(xué)用戶配備完備的并行軟件開發(fā)和運(yùn)行環(huán)境；配置恒聯(lián)集群監(jiān)控管理及作業(yè)調(diào)度軟件，包含針對不同應(yīng)用軟件開發(fā)的Web作業(yè)提交界面，可以大大降低高性能計算機(jī)的使用門檻。

高性能計算集群解決方案

CAE(Computer Aided Engineering)指工程設(shè)計中的計算機(jī)輔助工程，用計
算機(jī)輔助求解分析復(fù)雜的工程問題。包括有限元分析(FEA)、計算流體力學(xué)(CFD)、多體動力學(xué)分析(MBD)和優(yōu)化分析等。CAE技術(shù)在實際應(yīng)用中包括三個步驟：

建模

Modeling

計算求解過程

Computational solution process

后處理過程

Post processing

建模

亦即前處理，是指對需要模擬計算的實際物理問題建立幾何模型并劃分網(wǎng)格，以便可以將非線性的力學(xué)方程組離散為計算機(jī)可以識別的代數(shù)方程組，這一過程需要非常強(qiáng)的顯示能力，并且要求具有一定的內(nèi)存空間能夠容納大量的網(wǎng)格信息，通常在圖形工作站或遠(yuǎn)程三維虛擬桌面上進(jìn)行。

計算求解過程

后處理過程

恒聯(lián)仿真一體化高性能計算整體解決方案

恒聯(lián)設(shè)計一套仿真一體化高性能計算整體解決方案，讓所有設(shè)計仿真人員可以方便、高效地使用前處理軟件在三維實體幾何圖形上劃分網(wǎng)格、建立有限元模型，并完成求解與計算結(jié)果后處理，從而實現(xiàn)用戶、數(shù)據(jù)、設(shè)計、求解的全線貫通。

協(xié)同仿真設(shè)計平臺可滿足不同仿真計算類型及不同環(huán)節(jié)的需求：

（1）針對計算流體力學(xué)、顯示結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析相關(guān)的應(yīng)用，計算節(jié)點使用刀片服務(wù)器系統(tǒng)，配置Intel最新架構(gòu)CPU，通過高速InfiniBan網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，不僅能夠保證單節(jié)點服務(wù)器的計算性能，也能滿足高密度、可擴(kuò)展的集群計算性能。
（2）針對電磁仿真、隱式靜力學(xué)分析、電子自動化軟件，采用配置至強(qiáng)金屬系列CPU多路服務(wù)器，提供充足單機(jī)計算資源的同時，可滿足電磁仿真、靜力學(xué)分析、電子自動化軟件等對大內(nèi)存資源的需求。
（3）對于CAD建模、CAE前后處理，使用配置高端顯卡工作站，提供充足且可共享的遠(yuǎn)程三維虛擬桌面，滿足大型裝配圖、大規(guī)模網(wǎng)格劃分對資源的需求。

整套系統(tǒng)推薦目前主流并行存儲系統(tǒng)，提供充足的聚合訪問帶寬與高安全策略數(shù)據(jù)存儲空間，并為協(xié)同仿真設(shè)計提供數(shù)據(jù)的統(tǒng)一訪問。通過恒聯(lián)集群管理系統(tǒng)對外提供服務(wù)，實現(xiàn)集群管理、作業(yè)調(diào)度、虛擬桌面、門戶提交一站式服務(wù)，簡化管理運(yùn)維操作，高效提升設(shè)計仿真效率。

致力于視覺計算與人工智能

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