科研团队计算利器—小型超级计算平台配置选型2023

主要内容
A1 设计与仿真超级计算平台推荐
A2 自动化设计计算平台推荐
A3 高速图像处理与建模平台推荐
A4 人工智能/GPU超算平台推荐
A5 计算化学/生物科学计算平台推荐
A6 大型三维机械设计平台推荐


（一）小型超级计算平台介绍

工欲善其事，必先利其器，组建一个科研团队是一个非常不易的事情，科研团队面临多样化的计算任务，需要满足不同应用、不同算法的一组高效计算设备，才能事半功倍，例如工程技术领域热门研究项目：

• 人工智能和机器学习 利用算法和模型来实现智能化和自动化，常用软件包括Python、TensorFlow、PyTorch、scikit-learn等。

• 电气与电子工程 研究电路设计、信号处理、电力系统等，常用软件包括MATLAB、Simulink、Altium Designer、Cadence等。

• 计算机科学与网络技术 研究计算机系统、网络通信、软件开发等，常用软件包括Python、C/C++、Java、Wireshark、NS-3等。

• 建筑与土木工程 研究建筑设计、结构分析、施工管理等，常用软件包括AutoCAD、Revit、STAAD.Pro、ANSYS等。

• 材料科学与工程  研究材料性能、制备和加工工艺等，常用软件包括COMSOL Multiphysics、Materials Studio、Origin等。

• 环境工程与可持续发展 研究环境保护、资源利用和可持续发展策略，常用软件包括MATLAB、ArcGIS、EPA SWMM等。

• 航空航天工程：研究飞行器设计、航空航天技术等，常用软件包括CATIA、ANSYS Fluent、NASA CFD等。机械工程与自动化：研究机械设计、控制系统、自动化生产等，常用软件包括SolidWorks、MATLAB、LabVIEW等。

• 医学工程与生物工程：研究医疗设备、生物传感技术、生物材料等，常用软件包括COMSOL Multiphysics、MATLAB、ImageJ等

应用软件计算特点与硬件配置架构
（1）科学计算软件MatLAB、EDA软件Cadence，单核计算为主，只有计算设备的CPU频率越高，计算速度更快
（2）仿真计算软件Ansys、Comsol Multiphysics，有限元分析，多核并行求解，因此多核+高频+高带宽，计算速度更强大
（3）建筑设计软件AutoCAD、Revit，三维设计，单核高频+专业显卡，保证复杂三维模型流畅
因此，拥有多种不同计算架构的工作站服务器，是一个不错的选择：

（1）计算图形服务器
  
（型号UltraLAB GX660）
配置高性能的多核心处理器和大容量内存，以满足需要进行复杂计算和模拟的研究项目。这样的服务器适合进行CAE仿真计算、量子化学计算、分子动力模拟，多任务同步计算、数据分析等任务，多核并行仿真计算。

（2）GPU超算图形服务器
  
（型号UltraLAB  GT430/GX668）
配置高性能的图形处理器（GPU），适用于进行图像处理、机器学习、深度学习等需要大规模并行计算的任务。这样的工作站可提供快速的模型训练和图像处理能力。

（3）高性能图形服务器
  
（型号UltraLAB GA320）
配置高频CPU，满足科学计算、3D图形生成、逆向工程、3D扫描、遥感图像处理等，适合进行各种常规的科研工作。这些工作站可以提供强大单核计算、三维建模和建模，以支持团队成员进行各种科研任务。

（4）存储服务器
  
（型号 N650C）
具备大容量硬盘或网络存储系统，适合存储和管理大量的研究数据。这种服务器可用于存储实验数据、模拟结果、图像和视频等大型文件。

（5）网络交换设备
  
配备高带宽低延迟端口，满足多用户共享、多机集群计算应用。

通过提供多种不同类型的工作站服务器，科研团队可以根据具体需求灵活选择适合的计算设备。这有助于提高团队成员的工作效率和满足他们多样化的研究要求。同时，确保服务器之间有良好的网络连接和数据共享能力，以便团队成员之间进行协作和资源共享

（二）UltraLAB小型超级计算平台介绍

西安坤隆计算机科技有限公司，多年丰富专业经验，为科研团队提供一组高速多用途计算设备—计算服务器（放置于服务器机柜），可置于办公室、研究室、实验室的静音环境（低于45分贝），供团队共享应用，并提供技术支持。
 
小型全能超算平台系统组成：

No	设备名称	核心技术规格	应用范围	技术支持能力
1	计算服务器	2颗Xeon 4代处理器（最大112核）	仿真计算 生物信息分析	1)虚拟并行加速 2)可多机组成集群
2	超算服务器	4~8个GPU卡	人工智能 电磁仿真时域求解 有限元分析隐式求解 分子动力模拟 蛋白质折叠	支持多用户，支持作业调度
3	超频工作站	超高频处理器 （24核4.5GHz~56核@4.3GHz）	3D建模 图像重建 极速并行计算
4	超频工作站	1颗超频处理器 （8核最高5.7GHz） 双图卡	科学计算 大型3D设计模型 遥感图像处理 3D扫描	多用户共享
5	并行存储服务器	高速缓存+海量存储+高IO网口	高速共享	多用户共享
6	计算交换机	可选项(100G IB端口)	低延迟计算网络
7	管理交换机	千兆或万兆+40G		用于多用户共享
8	超算平台技术服务包	计算服务器虚拟并行 计算服务器集群 作业调度管理系统	虚拟并行加速系统 多用户共享管理系统

该超算平台具有最强大的综合计算能力：
（1）丰富计算架构：单核极速计算、多核并行高效计算、多机集群分布式计算、GPU仿真计算加速、人工智能计算
（2）强大的图形生成：复杂3D机械设计、逆向工程，超大规模三维图形实时生成
（3）超强的图像处理：三维建模、遥感图像处理、三维图像重建等
（4）极速计算：科学计算、程序编译、压缩解压缩
（5）多核并发计算：仿真计算、光学计算、计算化学
（6）超高分可视化：各种复杂模型的实时流畅显示
（7）配置高速海量数据存储，并发读写
（8）多用户共享应用
（9）完美即时的计算应用技术服务

和研究室/实验室使用计算设备相比，技术优势：

• 和超级计算机集群比，拥有更丰富的计算/图形/图像处理解决方案

• 和实验室一堆常规计算设备相比，效率高、计算速度无与伦比

• 通过专业技术支持，保证所有设备高使用率，高性能

（三）典型应用计算设备配置推荐

（1）设计与仿真超级计算平台推荐

https://www.xasun.com/article/154/2527.html

（2）自动化设计EDA计算平台推荐

https://www.xasun.com/news/html/?2528.html

（3）高速图像处理与建模平台推荐

https://www.xasun.com/article/154/2529.html

（4）人工智能/GPU超算平台推荐

https://www.xasun.com/news/html/?2530.html

（5）生物医学超级计算平台推荐

https://www.xasun.com/news/html/?2531.html

（6）3D设计超级平台推荐

https://www.xasun.com/news/html/?2532.html

小型超级计算集群应用场景
科研团队配备一套小型超级计算平台，用于航空、汽车制造、建筑、医疗、科研院校等，用来做科学与工程计算、三维设计/装配、图像处理、视景仿真等，随着计算规模越来越大和计算要求丰富多样，图形工作站配置要求更加复杂，共享一组高性能的图形工作站/服务器，节省成本，提高效率，同时保证数据的安全。
此外，科研团队可以在多个地理地区运作, 同时满足分布式团队需要实时协作,支持项目为基础的创造性和技术专业人才的应用, 数据和计算机资源,可以在没有边界或空间限制的情况下实时安全地进行协作，高效地集中所有应用程序和数据, 从而大大降低 IT成本。

上述配置方案，是目前主流应用推荐配置，代表最新硬件架构，我们可以根据你的具体要求给出更精准的配置方案，保证是整套设备性能完美，高效 ,欲咨询机器处理速度如何、技术咨询、索取详细技术方案，提供远程测试，请联系

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