【2009 IBM刀片服务器高峰论坛专题报道】高性能计算已经普及到企业和科研各个行业。刀片服务器由于其高密度、易管理和绿色节能而成为高性能计算的首选。
利用刀片服务器,采用集群架构,构建高性能计算机,不但可以大大减少连接线缆的数量,而且还可能带来其他意想不到的优势,如占地面积减少、能耗减少、部署时间大大减少等。所以专家认为,高性能计算已经成为刀片服务器的一个主要应用领域。
在2009 IBM刀片服务器高峰论坛上,IBM展示了其基于IBM BladeCenter E刀箱的CAE高性能计算方案。IBM为何如此青睐CAE应用呢?

据了解,CAE即计算机辅助工程设计,自上世纪60年代以来就得到飞速发展,其原动力是不断增长的工业需求,其中航天航空、能源动力等领域是其发展的强大的推动力。目前在航空、航天、能源动力等工业领域,利用CAE进行反复设计、分析、优化已成为标准的必经步骤和手段。如大型复杂飞行器结构的流-固耦合计算,涉及计算空气动力学、计算燃烧学、计算传热学、计算结构力学等众多学科。
从应用上,CAE主要分为建模、求解和后处理三个步骤,其中建模和后处理通常是在工作站中进行的,而CAE的核心即求解过程,需要占用大量的CPU、内存资源以及存储空间,通常要在高性能计算机上完成。
常用的CAE软件主要有:Fluent,CFX,CFD-Fastran/ACE+,Ansys,Abaqus,MSC Nastran,LS-Dyna等。这些应用程序基本可以分成两大类:
一类是以Ansys,Abaqus以及Nastran等结构分析软件为代表的共享内存应用程序,这类应用程序的单个作业时对内存和存储I/O 的需求量非常大,并且通常在计算过程中,会产生大量临时存放但对性能需求很高的本地交换文件(Scratch),对于这一块的性能优化,可以起到事半功倍的效果,否则,用户所购买的昂贵的cpu/内存的效能也会大打折扣;
另一类则是以Fluent、CFX、CFD-Fastran、ACE+等CFD软件和Ls-Dyna、Pam-Crash等显示结构分析软件为代表的分布式内存应用程序,该类应用程序并行效果好,对内存的需求没有共享内存类型的应用程序大,而且对本地交换硬盘性能要求不高。
IBM的现场工程师介绍说,IBM不仅拥有世界上最快的计算机,还有大量熟悉CAE行业的专家,非常了解CAE行业用户的需求,这些了解行业情况的专家会针对行业的具体情况,与行业应用软件开发商密切配合,提供切实可行的解决方案,便于最终用户使用。
IBM linux/Windows集群系统采用开放的架构,同时提供IBM独具优势的高性能并行软件GPFS、开放的管理软件xCat即专业的技术服务,为用户提供非常好的的方案。