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解决方案
运用科技进行整合性创新
恒联高性能计算解决方案
目前高性能计算机市场广泛应用于石油、气象、材料、航空以及人工智能等科技前沿领域。

恒联HPC高性能计算部门,可向用户提供基于Linux 集群系统解决方案,致力于为用户提供基于相对低成本的 PC Server(刀片服务器)的高性能计算系统,配置有GPU/MIC加速服务器,以及DGX系列等多高性能NVIDIA多卡服务器,并让用户充分利用 Linux这种开放的平台以及丰富的开源软件,组建起一套成本经济的、性能强大的、标准开放的集群计算系统,提高计算能力,加快问题求解速度,以解决困扰用户的棘手的计算难题。
物理化学领域
借助现代高性能计算机,研究人员可以从理论层面上对实验观测到的现象进行深入分析,可以开展那些实验上无法或难以进行的研究,也可以通过计算机模拟去取代一些投入高、周期长的实验研究,从而大幅度降低研发投入的人力、物力成本,显著加快研发周期。

这些程序基本都属于计算密集型和访存密集型应用,对处理器的浮点运算能力和内存性能要求很高;大部分主流软件都是基于MPI的并行程序,从并行算法分析,属于通信密集型应用,对计算网络的延迟和带宽性能要求较高;部分应用软件运行时会有频繁的I/O操作,对高性能计算集群的共享存储或者计算节点的本地存储的性能要求较高。
高性能计算集群解决方案
基于对应用软件的特征分析,恒联推荐如下高性能计算集群解决方案
计算系统
采用高密度、低功耗、易管理的刀片服务器,如华为刀片服务器。针对个别应用,还可以配置一些单机性能高、大内存、高I/O的SMP多路胖节点,如dell poweredge r740;基于部分软件已支持GPU/Intel Xeon Phi等协处理器加速,可以配置GPU/MIC服务器,DGX-STATION,DGX-1。
网络系统
采用低延迟、高带宽的InfiniBand,能大幅度提高应用程序的计算速度和并行加速比。
共享存储
针对大规模高性能计算集群系统,全局共享存储的性能和扩展性非常关键,目前主流的解决方案是采用分布式的并行存储系统,如华为并行存储 。
软件层面
恒联为计算材料和计算化学用户配备完备的并行软件开发和运行环境;配置恒联集群监控管理及作业调度软件,包含针对不同应用软件开发的Web作业提交界面,可以大大降低高性能计算机的使用门槛。
高性能计算集群解决方案
CAE(Computer Aided Engineering)指工程设计中的计算机辅助工程,用计
算机辅助求解分析复杂的工程问题。包括有限元分析(FEA)、计算流体力学(CFD)、多体动力学分析(MBD)和优化分析等。CAE技术在实际应用中包括三个步骤:
建模
Modeling
计算求解过程
Computational solution process
后处理过程
Post processing
建模
亦即前处理,是指对需要模拟计算的实际物理问题建立几何模型并划分网格,以便可以将非线性的力学方程组离散为计算机可以识别的代数方程组,这一过程需要非常强的显示能力,并且要求具有一定的内存空间能够容纳大量的网格信息,通常在图形工作站或远程三维虚拟桌面上进行。
计算求解过程
亦即前处理,是指对需要模拟计算的实际物理问题建立几何模型并划分网格,以便可以将非线性的力学方程组离散为计算机可以识别的代数方程组,这一过程需要非常强的显示能力,并且要求具有一定的内存空间能够容纳大量的网格信息,通常在图形工作站或远程三维虚拟桌面上进行。
后处理过程
亦即前处理,是指对需要模拟计算的实际物理问题建立几何模型并划分网格,以便可以将非线性的力学方程组离散为计算机可以识别的代数方程组,这一过程需要非常强的显示能力,并且要求具有一定的内存空间能够容纳大量的网格信息,通常在图形工作站或远程三维虚拟桌面上进行。
恒联仿真一体化高性能计算整体解决方案
恒联设计一套仿真一体化高性能计算整体解决方案,让所有设计仿真人员可以方便、高效地使用前处理软件在三维实体几何图形上划分网格、建立有限元模型,并完成求解与计算结果后处理,从而实现用户、数据、设计、求解的全线贯通。
协同仿真设计平台可满足不同仿真计算类型及不同环节的需求:
(1)针对计算流体力学、显示结构动力学分析相关的应用,计算节点使用刀片服务器系统,配置Intel最新架构CPU,通过高速InfiniBan网络进行连接,不仅能够保证单节点服务器的计算性能,也能满足高密度、可扩展的集群计算性能。
(2)针对电磁仿真、隐式静力学分析、电子自动化软件,采用配置至强金属系列CPU多路服务器,提供充足单机计算资源的同时,可满足电磁仿真、静力学分析、电子自动化软件等对大内存资源的需求。
(3)对于CAD建模、CAE前后处理,使用配置高端显卡工作站,提供充足且可共享的远程三维虚拟桌面,满足大型装配图、大规模网格划分对资源的需求。

整套系统推荐目前主流并行存储系统,提供充足的聚合访问带宽与高安全策略数据存储空间,并为协同仿真设计提供数据的统一访问。通过恒联集群管理系统对外提供服务,实现集群管理、作业调度、虚拟桌面、门户提交一站式服务,简化管理运维操作,高效提升设计仿真效率。
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