区别对待科学计算和商用计算
在评估HPC系统的投资价值时,BCR的分母相对容易确定,只要精确计算出各部分的成本即可。但投资收益或成本节省的计算较难。DARPA HPCS正在对BCR的分子和分母内容做出相应规定。在《国际高性能计算应用》杂志2004年冬季特别版上发表的一篇文章指出,HPCS研究小组已经开始使用生产力评价指标,即生产力由效用除以成本得出。这跟我们讨论的BCR非常相似,如下图所示:
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为了详细地阐述效用(效益)和成本之间的关系,HPCS生产力小组成员、MIT林肯实验室的Jeremy Kepner博士开发了一个高性能生产力框架和评估模型。HPCS生产力模型放弃了传统的高性能计算系统评价方法,如系统每秒浮点运算峰值(flops)和系统需求,因为这些指标通常对实际生产力不会有太大影响。BCR的计算公式如下图所示:
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可见,分子是指工程师和科学家在解决复杂问题时所节省的时间,分母则不仅考虑了系统成本,也包括了用户培训、为并行计算准备应用代码、启动应用软件以及管理系统所需的时间成本。可见,这种方法更加适用于高校科研等科学计算类用户。
而在工商业领域,由于HPC系统很少用于基础科学研究,更多是用于解决产品设计和技术开发的问题,因此决定BCR或生产力的变量也大不相同。比如工业用户可能更加关心使用HPC系统开发新产品所带来的价值、潜在的市场份额增长、利润或损失以及任务本身的战略意义,而对节省的计算时间可能就不太关注。另外,因为商用并行化软件可以在市场上买到,因此,分母中的因素就无须考虑“为并行化做准备的时间”,而是改为“软件成本”。还有,跟软件运行时间相比,极短的应用启动时间也就可以忽略不计了。针对商业计算的BCR公式如下图所示:
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