【IT168 资讯】SGI Altix ICE是 秉承SGI Altix系列大机设计理念，旗舰式的刀片集群服务器，单个机柜512核，业界最高密度，最低功耗，通过两套Infiniband “无线”连接，融合业界最高的计算性能和I/O性能，使用Intel Xeon 5400系列四核处理器，采用45纳米工艺。

“我们很快就清楚，同样数量的处理器，SGI Altix ICE系统的性能处于同类系统的领先水平 ”
—— Henrik Diamant, 本田F1赛车车队，CFD部门

改进CFD获得了更快的圈计时

    “F1是一个竞争非常激烈的运动，一秒就能使你的排位前进十名，你的赛车发展整体速度意味着胜利和末尾的差别，”本田F1赛车车队的CFD领导Henrik Diamant解释说。“对性能的追求是非常激烈的，在当前技术规定下，空气动力学是缩短圈计时的关键领域。”

    “传统上，空气动力学的发展是依靠风洞试验，但随着近来CFD代码和超级计算机的发展，越来越多的赛车部件直接使用CFD进行开发，节省了时间和成本。”

    “尽管我们已经运行本田F1车队的大型复杂整车CFD模型有很多年了，但直到最近软件的发展才真正彻底改变了这个过程。举例来说，5年前，生成一个整车的CFD模型需要好几个月，但运用现在的大型自动化工具，我们的工程师只需几个小时就可创建一个模型。现在，我们非常依赖过去只用于解决复杂计算的计算机硬件来降低分析模型或部件的数量限制，以提高生产力。”

    本田F1赛车大约有1万个自己设计的部件（包括所有的微小部件，例如螺钉、螺母、垫圈等），还有超过1万3千个部件是根据国际汽车联合会的规定而不得擅自改变的。例如引擎就有3年限制，还有车队在赛季开始时使用的变速箱只可接受较小的改动，除非存在严重技术问题，赛车手乘坐的赛车结构在整个赛季都不能改变。

    除了规定不得擅自改动部分外，其它部件都可以在赛季中得到发展和改进。其结果就是一年的比赛下来，大约有3万个部件会被车队空气动力学专家重新设计，2万多个由制图室重新设计。

    “如果你从空气动力学角度研究赛车的几何特性，就会发现在赛季结束时赛车与开始时的状态截然不同，前翼、尾翼，每一样东西都不同。”Henrik Diamant说。

对整个开发过程的贡献

    为了辅助赛车的空气动力学研发，本田F1车队的CFD部门曾使用了若干自建集群。这是因为在本田买下该车队之前，该部门被要求实现经费自给，而集群当时是一个即满足所需计算资源要求又非常省时省钱的方法。

     “在本田接下车队后，CFD部门工作中心全部转到F1赛车的性能发展上，”本田F1赛车车队技术部经理Matt Harris解释说。“这样一来，我们关心的内容有了完全变化——通过CFD部门获得东西要尽可能快，我们首先遇到的瓶颈之一就是计算资源。”

    “CFD部门处理工作的方法通常是当一个工程师提出改进赛车的思想后，就使用CAD工作站产生相关的几何图形。生成的CAD部件就被送入自动化处理程序，这部分就是在加速处理过程中获得最大的收益。CFD模型解决后，自动输出结果，工程师就可以在工作站上进行分析。”

    “我们对整个开发过程的贡献涉及多个方面，”Henrik Diamant说。“我们的工作有些是概念性的，在分析车辆大的修改时，需要使气流可视化，看看那个地方能够获得最大的潜在收益——这种情况下我们能有效地引导开发过程。但我们还要对几何细节进行调整，作为自动化过程的一部分，这时我们是该过程中最终阶段之一。”

    “使用已有的设备，我们每周能够分析二十多个不同几何图形。近来我们加速了CFD过程是因为我们采用了SGI® Altix® ICE解决了我们最大的瓶颈——硬件问题。”

    “我们对CFD计算在SGI Altix ICE上运行快18%感到非常惊讶。对我们来说这意味着赛车在比赛中排位的提升。”
—— Henrik Diamant, 本田F1赛车车队，CFD部门领导

性能测试快了18%

    在本田公司批准了加速开发过程预算后，CFD部门对可用技术进行了广泛调研以确定非常好的方案。“我们很快就清楚，同样数量的处理器，SGI Altix ICE系统的性能处于同类系统的领先水平，”Henrik Diamant继续说。“事实上，我们对CFD计算在SGI Altix ICE上运行快18%感到非常惊讶。对我们来说这意味着赛车在比赛中排位的提升！”

    Altix ICE是SGI的新一代集成化刀片平台，提供了突破性的性能密度、能耗/制冷和可靠性。基于双核或四核Intel® Xeon® 5000系列处理器和Linux® 操作系统，Alitx ICE提供了集成化刀片系统结构（包括InfiniBand互连和软件），高可伸缩性，和先进的可靠性和密度特点。

    在2007年9月，本田F1车队获得了高性能Altix ICE，其在2008赛季将对CFD开发发挥显著影响。“采用Altix ICE，我们能够处理的整车CFD模型数量能够增加5倍，这对提升赛车性能非常关键，”Henrik Diamant说。“如果我们能够增加我们部件分析的周生产力，我们就能找到获得竞争优势的因素。”

    “我们能够分析的部件越多，赛车性能改进就越多。通过增加CFD能够分析部件的数量，还有不同赛道条件，我们就能够减少那些需要在风洞进行测试的部件数量，这样我们风洞试验的同事就能把精力集中在更适合风洞测试的领域。”

支持本田对环境的承诺

    尽管Altix ICE杰出的性能在系统采购中是一个重要因素，但它不是唯一的因素。本田F1车队2007年关键目标之一是通过车队有特色的“Earth Car”外观提高大众环保意识，您可访问myearthdream.com网站了解车队对环保的承诺及相关信息。由于Alitx ICE是处理器核心能效最高的平台之一，因此系统非常适合车队目标的实现。

“Altix ICE解决方案及其内置水冷系统和电源效率是能耗和性能非常好的的一部分。”
——Matt Harris, 本田F1赛车车队技术经理


    “Altix ICE解决方案及其内置水冷系统和电源效率是能耗和性能非常好的的一部分，能耗和性能比我们之前的系统提高了2倍，”Matt Harris解释道。“尽管整个系统的生产力比原来系统能够增加5倍， 处理器核心的数量也增加很多，但Altix ICE使用的能耗仅比以前系统提高了2.5倍，因此它实现了一个系统的环保。此外，因为Altix ICE有无磁盘结构，它的可靠性比其他系统空前提高。尽管被告知这有可能导致性能降低，但事实证明并非如此。”

    “我们考察了很多可选的提供商，但一个也没有选中。SGI提供了我们认为是最广泛和最有说服力的技术解决方案。他们对我们需求有极不寻常的认识，立刻理解了我们的需要，”Henrik Diamant。“SGI是确实考虑到未来计算能力增长对我们的意义——工作站、存储、模型规模、我们未来需求、未来增长、可能要做的事情，还有SGI系统作为一个完整方案还考虑了将来如何扩展并帮助我们。如此种种，选择SGI作为我们超级计算机解决方案的合作伙伴是今年我们做出最从容的决定！”

其他较大成功案例

 德国北方高性能计算中心（正在部署中） 25,000 CPU核
 美国新墨西哥州应用于计算中心（世界排名第3） 14,336 CPU核
 法国TOTAL石油 10,240 CPU核
 NASA Ames 研究中心 4,096 CPU核
 NASA Langley研究中心 2,816 CPU核
 美国海军研究实验室 （NRL） 1,536 CPU核
 Sandia国家实验室 512C PU核
 法国海洋开发研究院（ IFREMER） 256 CPU核