隨著現(xiàn)代科學技術的發(fā)展，人們不斷建造更迅捷的交通工具、更大規(guī)模的建筑物、更大跨度的橋梁、更大功率的發(fā)電機組和更為精密的機械設備。因此，在進行CAE分析設計中必須獲得更高的計算能力。擁有高性能計算能力，將使各領域的CAE工程師能更快、更好地解決更大、更難的實際工程和產(chǎn)品設計問題，從而創(chuàng)造更多價值。這其中，星盈科技為中國科學院金屬研究所提供的星盈科技GT4000 HPC超級刀片計算機系統(tǒng)解決方案就是一個非常典型的HPC基于CAE應用的成功案例。

　　用戶背景：

　　中國科學院金屬研究所是新中國成立后，中國科學院新創(chuàng)建的首批研究所之一，經(jīng)老一輩科學家和幾代人的不懈努力，金屬研究所已經(jīng)發(fā)展成為我國享譽海內(nèi)外的材料科學與工程研究的重要研究基地。但隨著我國信息化建設的深入推進，發(fā)展科研信息化已是科研院所的重點發(fā)展方向。為此，中國科學院金屬研究所審時度勢，通過采購高性能運算平臺來解決困擾研究所多年的設備運算能力不足的問題。

　　用戶需求：

　　星盈科技通過對客戶需求的分析后發(fā)現(xiàn)，中國科學院金屬研究所需要一套強大的HPC集群CAE高性能計算ABAQUS解決方案基于Red Hat Linux Enterprise AS5.0（64bit）操作系統(tǒng)，主要包括管理節(jié)點、計算節(jié)點、登錄節(jié)點、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、管理網(wǎng)絡、存儲（同時提供I/O節(jié)點功能）、HPC集群軟件等全部指標。從而實現(xiàn)研究所高性能并行計算應用分析。更高的性能價格比；更高的可擴展性；更高的可管理性；更高的系統(tǒng)強壯性；對應用系統(tǒng)的支持。

　　解決方案：

　　星盈科技立足以往的成功合作案例和經(jīng)驗，更從當前CAE工程師對高性能計算的需求出發(fā)，在對常用CAE軟件，如ABAQUS、ANSYS、MSC.Nastran、MSC.Marc和LS-DYNA等進行長期測試和研究的基礎上，制訂出一系列針對不同行業(yè)特點的CAE高性能計算解決方案。通過對用戶需求分析，星盈科技針對中國科學院金屬研究所專門制定了一套功能強大的HPC集群CAE高性能計算解決方案。

　　1，總體架構描述：

　　采用星盈HPC集群CAE高性能計算ABAQUS解決方案基于Red Hat Linux Enterprise AS5.0（64bit）操作系統(tǒng)，主要包括管理節(jié)點、計算節(jié)點、登錄節(jié)點、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡、管理網(wǎng)絡、星盈Infiniband存儲（同時提供I/O節(jié)點功能）、星盈HPC集群軟件套裝等幾大部分。即星盈CAE高性能計算平臺方案將GT4000刀片和星盈集群軟件套裝Galactic HPC Application suit完美整合，可同時滿足各類并行應用程序需求。星盈HPC集群CAE高性能計算解決方案可很好地滿足ABAQUS對運算速度、內(nèi)存和磁盤空間的需求。實測表明，ABAQUS在星盈GT4000集群上求解1000萬以上自由度問題時，能使求解性能提升10倍或更高，并行性能令人非常滿意。

　　2，方案優(yōu)勢：

　　星盈科技GT4000 HPC超級刀片計算機系統(tǒng)解決方案，所選用的星盈GT4000超級刀片是為突破計算機系統(tǒng)規(guī)模增加而效能降低的計算機發(fā)展瓶頸而設計而特別推出的。它采用超高密的刀片式服務器架構，內(nèi)置高效Infiniband網(wǎng)絡交換系統(tǒng)，極大的減少了網(wǎng)絡延遲；超強的系統(tǒng)處理器擴充能力，最大可支持20顆Intel處理器；優(yōu)秀的散熱設計，通過系統(tǒng)的整體優(yōu)化設計，有效降低整體系統(tǒng)功耗；同時引入了人性化的設計理念，處處體現(xiàn)以人為本的設計思想，是易管理、易維護、高可用的刀片服務器產(chǎn)品。星盈GT4000 HPC系統(tǒng)有著極好的系統(tǒng)擴放能力，可以根據(jù)客戶所需隨時增加刀片的數(shù)量，擴放后的HPC集群系統(tǒng)仍可沿襲運算高效的傳奇，極大程度地保護客戶初期的投資成本。

　　星盈科技HPC軟件套裝（Galactic HPC Software Suite）包含了超級計算機HPC集群的各種應用、開發(fā)和運行所需的軟件，研發(fā)初期便配合星盈GT4000系統(tǒng)一舉奪得TOP500Intel Xeon架構運算效率名列第一的寶座（84.35%）。自主研發(fā)的快速安裝部署軟件可以在短時間內(nèi)把系統(tǒng)映像和各種應用軟件安裝并部署好，大大減少系統(tǒng)安裝所需時間。所有運算單元可以選用無盤啟動模式，省卻了每個節(jié)點的軟件安裝時間，減少硬盤出現(xiàn)問題的單點故障，同時安全和可管理性得到很大的提高。整個系統(tǒng)管理方便，簡單實用，功能強大，無需對每個節(jié)點進行單獨升級，修改image文件就可輕松完成對HPC集群軟件系統(tǒng)的全面升級。

　　用戶評價：

　　中國科學院金屬研究所肖納敏博士說："采用星盈GT4000集群系統(tǒng)以來，強大的計算能力以及系統(tǒng)的高穩(wěn)定性，為我們金屬所節(jié)省了大量的人力物力，大大縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期。我們對這一套HPC系統(tǒng)的投入使用非常滿意。也證明了當初我們的選擇是正確的。"