图形工作站硬件配置完美选购指南2019v3

时间:2019-10-09   来源:   网友评论:0   人气: 157 作者:

现在网上太多计算机“专业人士”,推出各种图形工作站选购方案,似乎采购一台理想的图形工作站,是一件轻松简单事情。
客户方面:资金充裕,买个高端的,资金比较紧,买个低端的,找个大品牌工作站就可以
厂家/代理商方面:推荐最贵的就是高端的,推荐便宜的就是低端的

但是实际情况:
可能1 招标采购的高端工作站(大品牌,配置双Xeon 56核),HFSS运行表现不尽人意,
可能2 拥有48核工作站的运行Comsol Multiphysics计算速度还不如8核的工作站快
可能3 代理商推荐专业高端配置的工作站(双Xeon+图卡),MatLAB软件计算很慢
可能4 花高价买回来的配备Quadro RTX6000的工作站,Solidwork三维模型还是卡顿
可能5 倾斜摄影建模工作站配备双Xeon(56核@3GHz)性能表现不如6核
可能6 大屏拼接工作站用双Xeon工作站,图形流畅度远不如单CPU配置机器


如何推荐图形工作站,专业人说专业事情

(一)了解图形工作站

首先我们的了解图形工作站应用场景,
A1 工程计算类:数值模拟、科学计算、工程仿真计算、量子化学计算、分子动力模拟、油藏模拟计算...
A2 图形设计类:三维CAD、三维建模、三维建筑设计...
A3 图像处理类: 航空影像处理,医学成像,视频处理、GIS、地震资料处理...
A4 视景仿真类:三维视景生成、科学可视化、虚拟现实、大屏拼接...
A5 影视后期类:基于高清/2K/4K/5K/6K/8K视频的剪辑、特效合成、调色...
A6 大数据与AI类:金融期货量化策略高频交易、深度学习应用(人脸识别、汽车自动驾驶、医学图像、语音翻译)..

图形工作站广泛用于航空航天、国防军工、船舶海洋、石油、电力、电子、金融、冶金重工、基础建设、科研、广电、公共安全等行业,
图形工作站运行各种专业应用软件,其软件算法和数据计算量有很大的差异

图形工作站对运行环境(温度、湿度)、机箱结构(空间)、移动便携、供电方式等也有特殊要求

因此选购图形工作站需要充分了解运行软件及数据规模,给出匹配与均衡合理的硬件配置才靠得住,再加上专业公司需要图形工作站系统性能优化、完善的三年硬件系统支持体系,这样的图形工作站从配置到使用,机器性能表现满意。

因此,从应用到软件,到工作站硬件架构,都要非常清楚了解,才更好的配置一台工作站

(二)图形工作站选型推荐

下面是不同应用场景和相应的软件及图形工作站硬件配置参考

应用场景A1 科学与工程仿真计算

该应用场景以计算为主,如:数值模拟、有限元仿真计算、量子化学计算、分子动力模拟、材料模拟、油藏模拟计算、电子系统仿真、光学设计仿真等

AS730-01.jpg
 
主要应用软件

  • 科学计算、数值模拟、数学规划 Matlab、Mathematica、Octave、Gurobi…
  • 结构、流体、热分析、多物理场耦合 Ansys、Abaqus、Nastran、LS-Dyna、Fluent、STAR CCM+、COMSOL Multiphysics...
  • 电磁场仿真 HFSS、CST Studio Suit、Feko、安捷伦…
  • 电子系统设计与后仿模拟计算(EDA) HSPICE、…
  • 量子化学、分子动力模拟 Gaussian、Lammps、Amber、NAMD、Docks、
  • 材料模拟  Material Studio
  • 油藏模拟、地震资料解释 Eclips、Nexus、Paradigm GeoDepth
  • 光学设计与仿真  CodeV、Zemax、Lightools、OptiWave
  • 电力系统仿真 PSASP、Siemens PSS/E、ETAP、EMTP-RV、RSCAD、PSCAD


这类应用涉及到行业和专业不同,其算法特点有很多不同,对硬件配置要求也有很大的差异

例如1-1 结构仿真理想的硬件配置
计算特点:多核@高频+大容量内存+高io,其中最高48核,核再多性能没有多少提升,高频才是加速的关键,内存少数据在硬盘与内存之间来回导入导出或硬盘io性能差,整机计算等待时间加长
推荐机型1  UltraLAB AX400(18核@4.2GHz+192GB+高速缓存盘)
推荐机型2  UltraLAB EX630 (36核@3.9GHz+384GB+并行存储)
推荐机型3  UltraLAB Alpha730(48核@4.3GHz+768GB+并行存储)
推荐集群  计算节点(18核@4.2GHz)x N

例如1-2 流体仿真理想硬件配置
计算特点:多核@高频,最高64核,核再多没有提升
推荐机型1  UltraLAB AX400(18核@4.2GHz+128GB)
推荐机型2  UltraLAB EX630i(32~48核@高频)
推荐机型3  UltraLABAlpha730(64~72核@高频)

例如1-3 电磁仿真软件HFSS理想配置
计算特点:多核@高频,最高28核,提升频率是加速的关键
推荐机型1  UltraLAB AX400(18核@4.2GHz+256GB)
推荐机型2  UltraLAB GT400M(28核@4.6GHz+384GB)
推荐机型3  UltraLAB EX630i(36核@3.9GHz+768GB)
推荐集群  计算节点(18核@4.2GHz+192GB)x N

例如1-4 多物理场耦合(Comsol Multiphysics)仿真计算理想配置
计算特点:多核@高频,最多8核,核再多没多少提升
推荐机型1  UltraLAB H380(8核@5.2GHz+64GB)
推荐机型2  UltraLAB AX400(10核@4.6GHz+128GB~256GB)
推荐集群  计算节点(8核@4.6GHz+128GHz)x N

例如1-5 分子动力模拟软件Amber/Gromacs/Lammps、电磁仿真软件CST理想硬件配置
计算特点:支持GPU加速,性能提升显著
推荐机型1  UltraLAB GX380M(8核@5.0GHz+1~2双RTX2080Ti)
推荐机型2  UltraLAB EX630i(32~核~@高频+2~4块RTX2080Ti)
推荐机型3  UltraLAB GX630M(32~核~@高频+4~8块RTX2080Ti)


 

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