科研领域的又一成功实践,宝德高性能计算集群应用于西湖大学理化实验室

作者:     2019-10-15 00:00:00

科研领域的又一成功实践,宝德高性能计算集群应用于西湖大学理化实验室

    近日,由宝德PR2510P组成的高性能计算集群系统成功应用于西湖大学理化实验室理论物理和凝聚态物理研究项目,这是宝德服务器在夯实计算物理学领域的应用基础,扩大应用场景范围、积累高性能计算科研行业经验的又一实践。

    随着计算机技术的发展,计算物理学已经成为物理学中的重要分支,材料的许多物性可以通过理论计算来预测,为设计新型材料提供理论基础。目前,西湖大学理化实验室在理论物理和凝聚态物理学科方面的科研计算能力,无法满足日益快速发展的科研要求,严重制约了学科的发展。随着理论计算方法的多元化,高性能计算所发挥的作用越来越重要。

    在了解到西湖大学需要大幅度提高计算能力,以快速跟上凝聚态物理学科的科研现状和未来学科发展的应用需求后,宝德售前工程师对客户的应用模式进行了深入挖掘和探讨,发现用户在凝聚态物理研究的实验和大规模理论计算实践中用到的是自己开发的软件。为此,宝德售前工程师提前做好了各项调试,详细剖析客户的应用模式和需求,快速部署高效的测试方案,以英特尔® 至强® 处理器5218送测,测试结果令人满意,产品在稳定性、性能表现、功耗方面都达到客户预期标准。综合性价比、方案、测试服务等各方面原因,客户最终选择了宝德服务器。

客户机房

    整体方案基于高速互联的宝德高性能计算集群方案,力求从系统性能、功耗节省、高带宽、低延迟等方面突出优势。方案由一台管理节点和九台计算节点组成,在管理节点安装程序,提供算力的同时,分配计算任务给计算节点。计算节点主要负责系统内的核心计算任务,以提高计算单元本身的性能和计算效率,计算单元采用系统可靠性、可用性技术,包括关键部件的冗余技术、热插拔技术,提高了服务器整体系统的可用性;通过高速网络的接口技术,提高与I/O单元数据交换的带宽,降低通信延迟。强大的单点处理能力结合节点间的高速数据交换,使得软件系统得到最大程度的发挥。管理节点上连交换机,可以进行远程访问,用户远程登录到系统的管理节点,对各种管理措施进行控制,监控集群中各个节点和网络的运行状况,通过单一节点对整个集群系统进行有效的管理,减少维护成本。

现场部署图

    宝德通过构建软硬一体化的高性能计算机集群,使西湖大学理化实验室用到的软件的并行效率得到大幅度提升,大大缩短了程序的运行时间,对用户理论物理和凝聚态物理学研究方向所涉及的大规模并行算法和并行调度等问题提供了高性能、可扩展、高可靠的计算平台,成本较原来的方式下降60%,计算能力提升33%。

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