Wzrost zastosowania numerycznych metod obliczeniowych mechaniki płynów (computational fluid dynamics – CFD) oraz innych skomplikowanych programów obliczeniowych, wymusza innowacje sprzętu komputerowego.
WYSOKA WYDAJNOŚĆ: Superkomputer XD1 firmy Cray jest wyposażony w 12 procesorów AMD Opteron 248. Przeznaczony jest do bardzo wydajnych zastosowań, takich jak numeryczne obliczenia mechaniki płynów (computational fluid dynamics). Zastosowano w nim model programowania Message Passing Interface. Produkt firmy SGI – Altix przeznaczony jest dla tego samego zakresu zastosowań, posługuje się globalną wspólną pamięcią
Z grona prekursorów firmy SGI i Cray Inc opracowały systemy komputerowe, które zapewniają odpowiednią prędkość i moc do szybszego wykonywania skomplikowanych obliczeń inżynierskich.
Na początku października 2004 r. firma Cray wprowadziła do sprzedaży nowy superkomputer XD1 ™ oparty na Opteron/ Linux, który, jak twierdzi firma, został zbudowany z konkretnym przeznaczeniem, dla komputerowo wspomaganych obliczeń inżynierskich o dużej wydajności (compu-ter-aided-engineering – CAE), łącznie z wykonywaniem analiz za pomocą metody elementów skończonych (finite element analysis – FEA) oraz CFD.
Jednostka podstawowa wyposażona jest w 12 procesorów AMD Opteron 248. Firma twierdzi, że superkomputer wykonuje wszystkie aplikacje x86 Linux z zastosowaniem modelu programowania MPI (message passing interface). System stosuje architekturę do bezpośredniego łączenia procesorów ze sobą oraz do pamięci. To, jak twierdzi Cray, eliminuje „wąskie gardła” sieci i zapewnia 30 razy większą szerokość pasma i 30 razy mniejsze opóźnienie niż w typowych systemach klastrowych.
Tymczasem SGI modernizuje linię Altix® (na rynku pod koniec 2004 r.). System Altix 3000 uruchamia pojedynczy obraz systemu operacyjnego Linux OS z 256 procesorami Intel® Itanium® 2 i z 4 terabajtami pamięci.
W serii Altix wykorzystano wspólną pamięć NUMAflex™ zamiast pamięci rozproszonej. Wspólna pamięć oznacza, że przestrzeń pojedynczego adresu pamięci jest widoczna dla wszystkich zasobów systemu, łącznie z mikroprocesorami i l/O (input/output), na wszystkich węzłach. SGI podaje, że wspólna pamięć pozwala na bezpośredni dostęp do wszystkich danych pamięci systemu, bez potrzeby przechodzenia przez l/O czy „wąskie gardła” sieci.
Cray twierdzi, że liczba aplikacji o wspólnej pamięci zmniejsza się z powodu kosztów skalowalności. SGI twierdzi natomiast, że NASA wybrała Altix jako podstawę projektu Columbia, który -jak się oczekuje – ma stanowić naukowy przełom w badaniu przestrzeni kosmicznej.
Inną innowacją jest wprowadzony niedawno przez SGI PRISM™, system do wizualizacji oparty na Linuksie. System przedstawia terabitowe, bardzo skomplikowane dane w postaci jednego obrazu, przyspieszając ich wykorzystanie.
Simon Hayhurst, menedżer do spraw systemów wizualizacji w firmie SGI, mówi, że PRISM przyspieszy proces projektowania na kilka sposobów. Po pierwsze, pozwoli na bliższe połączenie etapów analizowania i projektowania.
– Inżynierowie będą mogli prowadzić analizy FEA podczas projektowania, wykonując drobniejsze siatki dla wprowadzania stopniowych udoskonaleń. – mówi Simon Hayhurst. Po drugie, PRISM zapewni oszczędność czasu podczas prezentacji.
