HPC业务应用场景分析
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真：
结构力学分析软件的应用
结构力学仿真软件
➢ ANSYS Mechanical ➢ abaqus ➢ nastran ➢ LS-DYNA
10
HPC 风电发电机仿真业务场景
风电仿真：
风力发电机组仿真软件的应用
风力发电机组仿真软件
➢MATLAB ➢Bladed ➢FAST
17
客户全流程的沟通
触达
• 是否有高强度、高频率的计算需求，如果有，具体是什么领域、计算规模多大、主要软件有哪些 • 目前是什么方案（刀片机？工作站？超算？），有什么痛点（规模、成本、性能），如果有 • 介绍云上高性能计算的优势，邀请测试
试用
• 希望通过测试，达到什么预期？（性能、性价比、易用性……） • 架构沟通、应用部署、集群测试交付
客户可以下载数据、销毁集群，无额外费用、无预购费用 • 低成本：综合折算下来每个核小时成本在1毛钱左右
14
典型Case3：XXX大学某课题组
背景关键点： • 核心诉求：课题组内部有不同团队、数位同学，都需要快速得到计算结果，如何实现？ • 现有资源：课题组固定资产较少，仅有几台工作站，无法满足项目需求和正常科研需求 • 客户可选方案：采购服务器、使用校外超算、采用云计算 解决方案： • 采用Windows版大内核AMD快杰云主机（96C），挂载高速RSSD存储，直接由客户安装软件、远程管理和使用 • 大文件传输，使用对象存储进行中转，支持并发下载、断点续传、不限速不限流 • 设立子账号管理不同的小团队，各个账号下分别购置资源，目前整个课题组已经购置了5台96C的快杰云主机 核心价值： • 高性能：AMD快杰云主机性能远超过客户现有的工作站，原来1天的case可以加速到3小时完成 • 易用性：都是用户熟悉的可视化软件界面，0学习成本 • 灵活性：客户随时需要、随时购买；计算结束之后，客户可以下载数据、销毁节点，无额外费用、无预购费用。各子账号、子项目之间
8
HPC 生物医学的应用场景
透射电子显微镜（TEM）将电子束透射通过样本以产生图像； 通过快速冷冻，样本被玻化并呈玻璃状，而不会形成冰晶； 样本变质的速度要慢得多，以便于研究生物材料；
流体仿真：
冷冻电镜在结构生物学的应用
结构生物学仿真软件
➢ EMAN ➢ Relion ➢ Xmipp ➢ Spider
相互隔离，各自负责各自的资源管理 • 低成本：综合折算下来每个核小时成本在1毛钱左右
15
目录
1
• HPC应用场景
2
• 典型Case分享
3
• 落地方案及FAQ
16
典型落地方案
需要用到的核心产品： • 计算：AMD“快杰”云主机 • 存储：快杰配套的RSSD高速云盘 • 冷数据：对象存储（标准、低频、归档） • 网络：EIP（外网），VPC（内网） 集群管理平台： • 优先使用合作伙伴速石科技的HPC调度平台 实施部署： • 开通账号、确定商务信息、集群初始规模 • 创建资源、部署集群服务 • 交付用户使用
发效率，而且是基于命令行使用 • 客户可选方案：云计算、使用外部超算（主要是有合作关系的高校） 解决方案： • 采用AMD快杰云主机（112核*5台）作为计算节点，采用一台小主机（8C16G）作为管理节点，采用RSSD盘作为共享存储 • 部署速石科技的集群管理平台，提供任务提交、可视化界面、集群管理、数据管理等各项功能 • 节点可按需扩展和缩减，针对客户计算负载的波动，添加或删除计算节点 • 针对计算产生的大数据下载，提供机房与客户之间的数据盘柜服务 核心价值： • 高性能：将客户30天的单个计算任务，缩减到7天（使用超算方案，实测最多加速到15天、存在排队问题、使用不便、价格还没有优势） • 易用性：都是用户熟悉的可视化软件界面，0学习成本 • 灵活性：客户可以先选择小规模集群（5节点）作为基础，更大规模的集群可以随时扩充，无需预购大量资源 • 低成本：综合折算下来每个核小时成本在1毛钱左右，关键是能解决客户问题
6
HPC 航天航空应用场景
流体仿真：
CAE仿真技术在航天航空产品中的应用
计算流体动力学(CFD) 仿真软件
➢ ANSYS CFX ➢ ANSYS Fluent ➢ STAR-CCM+ ➢ OpenFOAM 客户:
➢ 国内某高校
7
HPC 发动机燃烧应用场景
计算流体动力学(CFD) 仿真软件 ➢ Fluent
3
HPC 中国市场规模
4
HPC 应用领域
气象 海洋
CAE CFD
石油 勘探
物理
HPC
金融
化学
应用领域
基因 医药
图像 渲染
航天 卫星
5
HPC 物理材料应用场景
材料模拟、建模软件
研究各种材料，如高分子、碳纳米管、催化剂、金 属、陶瓷等。
物理材料学软件
➢ LAMMPS ➢ CPMD ➢ VASP ➢ Material Studio
高性能计算（HPC）业务场景
目录
1
• HPC应用场景
2
• 典型Case分享
3
• 落地方案及FAQ
2
HPC 中国市场规模
到2023年，全球计算产业投资空间为 1.14万亿美元，中国投资空间为1,043 亿美元，接近全球的10%，是全球计算 发展的主要推动力和增长引擎。 其中，中国高性能计算市场规模在2025 年将达到582亿元，过去5年复合增速达 到13%。
商用
• 经费口子和规模（需要在一开始沟通清楚，服务费还是硬件费？规模分别多大？） • 商务折扣（对标现有方案进行成本测算，确定资源的折扣）
18
THTHAANNKKSS
13
典型Case2：XXX大学某课题组计算项目
背景关键点： • 核心诉求：科研项目计算突发性较强，且计算规模大，如何快速交付计算结果？ • 现有资源：课题组有20台机器，但是供8位老师和数位博士、硕士共用，且不是统一集群；资源争抢明显、机器型号旧、远程使用不便 • 客户可选方案：校内超算、校外超算、云计算 解决方案： • 采用AMD快杰云主机（96核*5台）作为计算节点，采用一台小主机（8C16G）作为管理节点，采用RSSD盘作为共享存储 • 部署速石科技的集群管理平台，提供任务提交、可视化界面、集群管理、数据管理等各项功能 • 节点可按需扩展和缩减，针对客户计算负载的波动，添加或删除计算节点 核心价值： • 高性能：客户使用AMD快杰云主机启动480核跑CFD负载，一天可以计算两个case，原来是4天算一个case • 易用性：都是用户熟悉的可视化软件界面，0学习成本 • 灵活性：客户可以根据突发的计算需求，确定集群规模，部署只需1天（后续转自动化之后，部署仅需数分钟）；且突发计算结束之后，
客户: ➢ 明阳智慧
11
目录
1
• HPC应用场景
2
• 典型Case分享
3
• 落地方案及FAQ
12
典型Case1：某电气公司计算项目
背景关键点： • 核心诉求：一个计算任务需要30天，全年有数十个计算任务，如何加速？大量的数据产生（单Case将产生5TB的数据） • 现有资源：向集团IT申请的一个小规模集群，节点数一共10个（500核左右，三个小团队共享），资源老、难以灵活扩缩容，严重阻碍研
结构力学分析软件的应用
结构力学仿真软件
➢ ANSYS Mechanical ➢ abaqus ➢ nastran ➢ LS-DYNA
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HPC 风电发电机仿真业务场景
风电仿真：
风力发电机组仿真软件的应用
风力发电机组仿真软件
➢MATLAB ➢Bladed ➢FAST
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客户全流程的沟通
触达
• 是否有高强度、高频率的计算需求，如果有，具体是什么领域、计算规模多大、主要软件有哪些 • 目前是什么方案（刀片机？工作站？超算？），有什么痛点（规模、成本、性能），如果有 • 介绍云上高性能计算的优势，邀请测试
试用
• 希望通过测试，达到什么预期？（性能、性价比、易用性……） • 架构沟通、应用部署、集群测试交付
客户可以下载数据、销毁集群，无额外费用、无预购费用 • 低成本：综合折算下来每个核小时成本在1毛钱左右
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典型Case3：XXX大学某课题组
背景关键点： • 核心诉求：课题组内部有不同团队、数位同学，都需要快速得到计算结果，如何实现？ • 现有资源：课题组固定资产较少，仅有几台工作站，无法满足项目需求和正常科研需求 • 客户可选方案：采购服务器、使用校外超算、采用云计算 解决方案： • 采用Windows版大内核AMD快杰云主机（96C），挂载高速RSSD存储，直接由客户安装软件、远程管理和使用 • 大文件传输，使用对象存储进行中转，支持并发下载、断点续传、不限速不限流 • 设立子账号管理不同的小团队，各个账号下分别购置资源，目前整个课题组已经购置了5台96C的快杰云主机 核心价值： • 高性能：AMD快杰云主机性能远超过客户现有的工作站，原来1天的case可以加速到3小时完成 • 易用性：都是用户熟悉的可视化软件界面，0学习成本 • 灵活性：客户随时需要、随时购买；计算结束之后，客户可以下载数据、销毁节点，无额外费用、无预购费用。各子账号、子项目之间
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HPC 生物医学的应用场景
透射电子显微镜（TEM）将电子束透射通过样本以产生图像； 通过快速冷冻，样本被玻化并呈玻璃状，而不会形成冰晶； 样本变质的速度要慢得多，以便于研究生物材料；
流体仿真：
冷冻电镜在结构生物学的应用
结构生物学仿真软件
➢ EMAN ➢ Relion ➢ Xmipp ➢ Spider
相互隔离，各自负责各自的资源管理 • 低成本：综合折算下来每个核小时成本在1毛钱左右
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目录
1
• HPC应用场景
2
• 典型Case分享
3
• 落地方案及FAQ
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典型落地方案
需要用到的核心产品： • 计算：AMD“快杰”云主机 • 存储：快杰配套的RSSD高速云盘 • 冷数据：对象存储（标准、低频、归档） • 网络：EIP（外网），VPC（内网） 集群管理平台： • 优先使用合作伙伴速石科技的HPC调度平台 实施部署： • 开通账号、确定商务信息、集群初始规模 • 创建资源、部署集群服务 • 交付用户使用
发效率，而且是基于命令行使用 • 客户可选方案：云计算、使用外部超算（主要是有合作关系的高校） 解决方案： • 采用AMD快杰云主机（112核*5台）作为计算节点，采用一台小主机（8C16G）作为管理节点，采用RSSD盘作为共享存储 • 部署速石科技的集群管理平台，提供任务提交、可视化界面、集群管理、数据管理等各项功能 • 节点可按需扩展和缩减，针对客户计算负载的波动，添加或删除计算节点 • 针对计算产生的大数据下载，提供机房与客户之间的数据盘柜服务 核心价值： • 高性能：将客户30天的单个计算任务，缩减到7天（使用超算方案，实测最多加速到15天、存在排队问题、使用不便、价格还没有优势） • 易用性：都是用户熟悉的可视化软件界面，0学习成本 • 灵活性：客户可以先选择小规模集群（5节点）作为基础，更大规模的集群可以随时扩充，无需预购大量资源 • 低成本：综合折算下来每个核小时成本在1毛钱左右，关键是能解决客户问题
6
HPC 航天航空应用场景
流体仿真：
CAE仿真技术在航天航空产品中的应用
计算流体动力学(CFD) 仿真软件
➢ ANSYS CFX ➢ ANSYS Fluent ➢ STAR-CCM+ ➢ OpenFOAM 客户:
➢ 国内某高校
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HPC 发动机燃烧应用场景
计算流体动力学(CFD) 仿真软件 ➢ Fluent
3
HPC 中国市场规模
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HPC 应用领域
气象 海洋
CAE CFD
石油 勘探
物理
HPC
金融
化学
应用领域
基因 医药
图像 渲染
航天 卫星
5
HPC 物理材料应用场景
材料模拟、建模软件
研究各种材料，如高分子、碳纳米管、催化剂、金 属、陶瓷等。
物理材料学软件
➢ LAMMPS ➢ CPMD ➢ VASP ➢ Material Studio
高性能计算（HPC）业务场景
目录
1
• HPC应用场景
2
• 典型Case分享
3
• 落地方案及FAQ
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HPC 中国市场规模
到2023年，全球计算产业投资空间为 1.14万亿美元，中国投资空间为1,043 亿美元，接近全球的10%，是全球计算 发展的主要推动力和增长引擎。 其中，中国高性能计算市场规模在2025 年将达到582亿元，过去5年复合增速达 到13%。
商用
• 经费口子和规模（需要在一开始沟通清楚，服务费还是硬件费？规模分别多大？） • 商务折扣（对标现有方案进行成本测算，确定资源的折扣）
18
THTHAANNKKSS
13
典型Case2：XXX大学某课题组计算项目
背景关键点： • 核心诉求：科研项目计算突发性较强，且计算规模大，如何快速交付计算结果？ • 现有资源：课题组有20台机器，但是供8位老师和数位博士、硕士共用，且不是统一集群；资源争抢明显、机器型号旧、远程使用不便 • 客户可选方案：校内超算、校外超算、云计算 解决方案： • 采用AMD快杰云主机（96核*5台）作为计算节点，采用一台小主机（8C16G）作为管理节点，采用RSSD盘作为共享存储 • 部署速石科技的集群管理平台，提供任务提交、可视化界面、集群管理、数据管理等各项功能 • 节点可按需扩展和缩减，针对客户计算负载的波动，添加或删除计算节点 核心价值： • 高性能：客户使用AMD快杰云主机启动480核跑CFD负载，一天可以计算两个case，原来是4天算一个case • 易用性：都是用户熟悉的可视化软件界面，0学习成本 • 灵活性：客户可以根据突发的计算需求，确定集群规模，部署只需1天（后续转自动化之后，部署仅需数分钟）；且突发计算结束之后，
客户: ➢ 明阳智慧
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目录
1
• HPC应用场景
2
• 典型Case分享
3
• 落地方案及FAQ
12
典型Case1：某电气公司计算项目
背景关键点： • 核心诉求：一个计算任务需要30天，全年有数十个计算任务，如何加速？大量的数据产生（单Case将产生5TB的数据） • 现有资源：向集团IT申请的一个小规模集群，节点数一共10个（500核左右，三个小团队共享），资源老、难以灵活扩缩容，严重阻碍研