曙光高性能應(yīng)用領(lǐng)域解決方案技術(shù)支持中心戴榮馬少杰曙光信息產(chǎn)業(yè)（北京）有限公司

曙光應(yīng)用領(lǐng)域解決方案2.1CAE仿真2.2

物理化學(xué)2.3生物2.4動(dòng)漫多媒體2.5石油勘探2.6氣象、海洋及環(huán)境目錄2.1CAE仿真前處理采用各種CAD工具，建立幾何模型，劃分計(jì)算網(wǎng)格后處理顯示計(jì)算結(jié)果，評(píng)估產(chǎn)品性能求解指定荷載和邊界條件，提交給計(jì)算服務(wù)器進(jìn)行分析分析的過程:CAE應(yīng)用的軟件結(jié)構(gòu)分析軟件隱式：Ansys、Nastran、Abaqus顯式：Ls-dyna、Pam-crash、Radioss流體分析軟件Fluent、CFX、Fastran、StarCD對(duì)于Ansys、Nastran、Abaqus等應(yīng)用并行度不高，擴(kuò)展性一般小于16CPU單個(gè)作業(yè)對(duì)內(nèi)存的要求很大單個(gè)作業(yè)對(duì)I/O的空間和性能要求很高以ANSYS為例SPARSE----DSPARSE10GB/MDOF（in-core）10GB/MDOFI/OPCG----DPCG1GB/MDOF0.5GB/MDOFI/O對(duì)于Fluent、CFX、LS-Dyna等應(yīng)用并行效果好能夠在集群環(huán)境下并行到超過128個(gè)cpu對(duì)內(nèi)存的需求不強(qiáng)烈通常1個(gè)cpucore配置1GB內(nèi)存即可滿足需要。對(duì)本地交換硬盤性能要求不高一般采用SCSI/SATA硬盤即可采用高速互聯(lián)設(shè)備可以大幅度提高性能以Fluent為例，8個(gè)雙路計(jì)算節(jié)點(diǎn)時(shí)采用Infiniband互聯(lián)設(shè)備的性能會(huì)比千兆以太網(wǎng)好50%以上。對(duì)于Feko等電磁場(chǎng)分析應(yīng)用采用PO/UTD方法，并行效果很好，能夠在集群環(huán)境下并行到超過128個(gè)cpu采用MoM/FMM方法，并行擴(kuò)展性不高，小于16cpu對(duì)內(nèi)存和I/O的要求比隱式有限元程序還要高得多CAE軟件可擴(kuò)展性隱式結(jié)構(gòu)力學(xué)MSC.NASTRANMARCANSYSABAQUS/Standard顯式結(jié)構(gòu)力學(xué)LS-DYNAAutoDynDytranABAQUS/Explicit計(jì)算流體力學(xué)FluentSTAR-CD/HPCPowerFLOWCFXCFD-Fastran計(jì)算電磁學(xué)Feko矩量法/FMM<16cpuPO/UTD>128cpu聲學(xué)分析sysnoiseSMPand集群SMP服務(wù)器適用的領(lǐng)域基于OpenMP/多線程需要大量I/O操作Nastran、Ansys、Abaqus/Standard、Sysnoise、FEKO集群服務(wù)器適用的領(lǐng)域基于MPI的多進(jìn)程擴(kuò)展性較好需要分布式任務(wù)Fluent、CFX、Ls-Dyna、Abaqus/Explicit、FEKO航天航空領(lǐng)域成功案例航天三院某所40節(jié)點(diǎn)R210A，千兆網(wǎng)絡(luò)，F(xiàn)luent，CFX航天三院某所65節(jié)點(diǎn)R210A，Infiniband網(wǎng)絡(luò)，F(xiàn)luent，CFX中國第一飛機(jī)設(shè)計(jì)研究院16節(jié)點(diǎn)R4280，Myrinet，F(xiàn)luent，CFX，Nastran等北航流體力學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室65節(jié)點(diǎn)，千兆網(wǎng)，fluent和自編程序哈爾濱工業(yè)大學(xué)理論推進(jìn)研究室33節(jié)點(diǎn)R220A，千兆網(wǎng)，F(xiàn)luent等能源動(dòng)力領(lǐng)域成功案例清華大學(xué)熱能系動(dòng)力機(jī)械研究所64CPU集群千兆網(wǎng)，CFX和Numeca軟件清華大學(xué)汽車系16cpu集群兩套，F(xiàn)luent、Dyna和Fire哈爾濱工業(yè)大學(xué)能源學(xué)院64cpu，F(xiàn)luent、CFX和Nastran等西北工業(yè)大學(xué)葉柵實(shí)驗(yàn)室21節(jié)點(diǎn)I620r-F，F(xiàn)luent，CFX，Numeca和Nastran等西北工業(yè)大學(xué)能動(dòng)學(xué)院13節(jié)點(diǎn)I620r-F，F(xiàn)luent，CFX，Numeca和Nastran等吉林一汽4節(jié)點(diǎn)R4380AD共32CPU集群，F(xiàn)luent和Star-CD等中科院工程熱物理所32節(jié)點(diǎn)A610r-F，Infiniband，F(xiàn)luent2.2物理化學(xué)量子力學(xué)第一性原理（Schr?dinger方程）從頭算方法（電子結(jié)構(gòu)）密度泛函（DFT）方法分子力學(xué)/分子動(dòng)力學(xué)方法蒙特卡羅方法領(lǐng)域內(nèi)主要計(jì)算方法:量子力學(xué)計(jì)算軟件GAUSSIAN03VASPABINITSIESTAWIEN2KCPMDVasp軟件特點(diǎn)由宏劍公司總代，license沒有處理器限制現(xiàn)在有5.0版本，但是4.6應(yīng)用比較廣泛可以獲得源代碼需要用Fortran90（PGI、Intel）編譯器可以通過數(shù)學(xué)庫（ACML、MKL）調(diào)優(yōu)支持高性能網(wǎng)絡(luò)（InfiniBand、Myrinet）擴(kuò)展性非常好，可以做大規(guī)模機(jī)群以太網(wǎng)16～20核，InfiniBand48核OPENPBS不能清除干凈vasp作業(yè)需要手工干預(yù)Vasp軟件方案標(biāo)準(zhǔn)的高性能機(jī)群結(jié)構(gòu)在方案中需要添加Fortran90編譯器對(duì)于網(wǎng)絡(luò)時(shí)延要求比較高多路節(jié)點(diǎn)性能好Gaussian軟件特點(diǎn)由宏劍公司總代，license沒有處理器的限制現(xiàn)在版本：2003，沒有源代碼需要RedHatAS4update2版本以上的操作系統(tǒng)針對(duì)不同處理器有不同編譯版本只能通過輸入文件設(shè)置調(diào)優(yōu)，或者系統(tǒng)級(jí)調(diào)優(yōu)Gauss以共享內(nèi)存并行方式運(yùn)行不支持高速網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展非常差，主要是2個(gè)節(jié)點(diǎn)并行Gaussian軟件方案四路和八路節(jié)點(diǎn)機(jī)具有很強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力跨節(jié)點(diǎn)性能不好不建議采用高速網(wǎng)操作系統(tǒng)版本需要注意內(nèi)存對(duì)于性能影響較大MaterialsStudio軟件特點(diǎn)由創(chuàng)騰公司總代，license有處理器的限制現(xiàn)在版本：4.3，沒有源代碼License極其昂貴，一般買8個(gè)節(jié)點(diǎn)（30萬RMB）軟件結(jié)構(gòu)為C/S結(jié)構(gòu)，部署非常復(fù)雜支持高速網(wǎng)絡(luò)，但效率提高10～20％只能通過系統(tǒng)級(jí)調(diào)優(yōu)擴(kuò)展性一般，并行規(guī)模主要受到license的限制MaterialsStudio軟件方案多路服務(wù)器性能較好由于license的昂貴，可以采用如下方案：八路SMP服務(wù)器解決方案小規(guī)模機(jī)群，配合其他軟件運(yùn)行不建議推高速網(wǎng)曙光公司部分成功案例（1）中科院物理所中科院力學(xué)所中科院物數(shù)所中國地質(zhì)大學(xué)材化學(xué)院中國地質(zhì)大學(xué)數(shù)物學(xué)院中科院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)所云南大學(xué)煙臺(tái)師范大學(xué)物理系曙光30008節(jié)點(diǎn) 曙光4000L16節(jié)點(diǎn)曙光4000L16CPU曙光4000A64CPU曙光4000A48CPU曙光4000L36CPU曙光4000A32CPU曙光4000L32CPU曙光4000A128CPU曙光4000A128CPU曙光4000A曙光公司部分成功案例（2）華東理工大學(xué)鄭州大學(xué)材料物理實(shí)驗(yàn)室武漢大學(xué)納米設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室武漢大學(xué)空間物理實(shí)驗(yàn)室華中師范大學(xué)化學(xué)系中山大學(xué)物理系山東師范大學(xué)：湘潭大學(xué)：南京航空航天大學(xué)：128CPU曙光4000A68CPU曙光4000L34CPU曙光4000L64CPU曙光4000L128CPU曙光4000L32CPU曙光4000L64CPU曙光4000L64CPU＋I(xiàn)nfiniband128dualcore＋Myrinet128dualcore＋Myrinet2.3生物分子動(dòng)力學(xué)(MolecularDynamicMD)序列比對(duì)(SequenceAligning)分子對(duì)接（MolecularDocking）[藥物設(shè)計(jì)(DrugDesigning)]儀器后處理測(cè)序儀，質(zhì)譜儀，電鏡分子動(dòng)力學(xué)分子動(dòng)力學(xué)是一套分子模擬方法，該方法在定義原子之間作用勢(shì)的基礎(chǔ)上，依靠牛頓力學(xué)來模擬分子體系的運(yùn)動(dòng)，從而探索體系的動(dòng)力學(xué)特性和熱力學(xué)特性。主要軟件CHARMM（商業(yè)軟件，基于CHARMM勢(shì)場(chǎng)）

AMBER（商業(yè)軟件，基于AMBER勢(shì)場(chǎng)）

GROMACS（免費(fèi)軟件，基于GROMACS勢(shì)場(chǎng)）（SPECCPU2006CFP17種基準(zhǔn)測(cè)試之一）NAMD（免費(fèi)軟件，主要使用CHARMM勢(shì)場(chǎng)，也可用AMBER勢(shì)場(chǎng)和GROMACS勢(shì)場(chǎng)，有非常高的并行效率）（SPECCPU2006CFP17種基準(zhǔn)測(cè)試之一）processorsCHARMMc29b1AMBER7Namd2.411332102013852

685(1.9)460(2.2)750(1.8)4

356(3.7)250(4.1)390(3.6)8

217(6.1)150(6.8)198(7.0)16

142(9.4)100(10.2)105(13.2)32

108(12.3)70(14.6)61(22.7)6498(13.6)60(17)40(34.6)128

104(12.8)23(60.2)Gromacs32進(jìn)程加速比達(dá)到22,之后效率下降。Benchmark高密度的多節(jié)點(diǎn)集群加infiniband高速網(wǎng)AMD刀片(2路或4路)加infiniband高速網(wǎng)1U或2U的AMD機(jī)架式服務(wù)器加infiniband高速網(wǎng)解決方案非常高的并行加速比，用戶可以買盡可能多的節(jié)點(diǎn)。很多軟件免費(fèi)，也沒有License的限制，所有成本可花費(fèi)的硬件采購上。非常大的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換量，推薦高速網(wǎng)。軟件開放源代碼，技術(shù)支持中心可以可以提供軟件優(yōu)化的編譯，并且編譯針對(duì)Infiniband的版本，使硬件效率最大化。方案的優(yōu)勢(shì)序列比對(duì)

蛋白質(zhì)（Protein）序列

蛋白質(zhì)（Protein）序列核算（DNA）序列核算（DNA）序列序列搜尋DFPLAGHIFDWYHIPDWYLAGHIFHIPDWYLAdfFGHIFHIPDWYLAGHIFYIPDWYLAGHIFHIPDWYLAGHIFHIPDWYLAGHIFDFPLAGHIFDWYHGFL--AGHIFAWY---------PLAGHIFDWHGHBLAST(MPIBLAST)，F(xiàn)ASTA序列搜尋ClustalW(ClustalW-MPI)多序列比對(duì)Palm，Paup，進(jìn)化發(fā)育分析Hmmer(SPECCPU2006INT)Mummer,,TIGR,PHYLIP,RepeatMasker序列比對(duì)常用軟件版本1.5實(shí)現(xiàn)了并行的I/O，加速比大幅提升！20進(jìn)程從1.9提高到5.0mpiBLASTBenchmark四路或八路的機(jī)器,雙路四核也可不具有大規(guī)模的并行能力,不建議高速網(wǎng)數(shù)據(jù)量大,讀寫性能要求高,建議采用磁盤陣列,并行文件系統(tǒng)推薦配置分子對(duì)接分子對(duì)接（moleculardocking）使依據(jù)配體(ligand)與受體(receptor)作用的“鎖-鑰原理”，模擬小分子配體與受體生物大分子相互作用。通過計(jì)算，可以預(yù)測(cè)兩者間的結(jié)合模式和親和力，從而進(jìn)行藥物的虛擬篩選。DOCK免費(fèi)半柔性對(duì)接AutoDock免費(fèi)半柔性對(duì)接(不支持并行)FlexX商業(yè)DiscoveryStuio商業(yè)包含多種尺度的分子對(duì)接方法(創(chuàng)騰公司代理)ZDOCK,RDOCK(剛性對(duì)接,蛋白質(zhì)對(duì)接)學(xué)術(shù)版免費(fèi)MORDOR,(柔性對(duì)接)分子對(duì)接常用軟件通常為幾十到幾千個(gè)配體小分子對(duì)一個(gè)受體大分子,如果你起n個(gè)進(jìn)程,通常有一個(gè)管理進(jìn)程,n-1個(gè)計(jì)算進(jìn)程,會(huì)將工作平均分配,由于每個(gè)小分子對(duì)受體分子的對(duì)接為獨(dú)立的計(jì)算,所以各個(gè)對(duì)接之間沒有耦合，所以非常適合并行計(jì)算。Dock計(jì)算特點(diǎn)Dock并行加速測(cè)試Dock并行加速測(cè)試性價(jià)比高的高密度服務(wù)器。

雙路/四路機(jī)架式服務(wù)器

雙路/四路刀片服務(wù)器由于各進(jìn)程間獨(dú)立計(jì)算，不需要高速網(wǎng)，千兆網(wǎng)就滿足要求推薦配置生命科學(xué)研究中，往往需要借助功能強(qiáng)大的實(shí)驗(yàn)儀器，例如測(cè)序儀，質(zhì)譜儀、電鏡等等，而這些儀器往往獲得數(shù)量巨大的原始數(shù)據(jù)（rawdata），這些數(shù)據(jù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了人類的認(rèn)知范疇，需要通過高性能計(jì)算機(jī)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而獲得在人類認(rèn)知范疇的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。2.4試驗(yàn)儀器后處理測(cè)序儀（測(cè)定DNA序列）后處理，對(duì)應(yīng)的應(yīng)用軟件為Gapipeline。質(zhì)譜儀（獲取蛋白質(zhì)序列）后處理，對(duì)應(yīng)的軟件有pFind等等。電子顯微鏡后處理，對(duì)應(yīng)的軟件有Spider和Eman等。2.4試驗(yàn)儀器后處理應(yīng)用特點(diǎn)和模式與一般的通用軟件有一定差別，IO往往會(huì)成為運(yùn)算的瓶頸，需要并行文件系統(tǒng)以及對(duì)應(yīng)用系統(tǒng)的針對(duì)的專業(yè)方案。計(jì)算量和數(shù)據(jù)量巨大，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性要求高，一次計(jì)算往往要持續(xù)幾天。生物領(lǐng)域真正的核心應(yīng)用，都是國家在生物領(lǐng)域的核心科研院所才會(huì)接觸得到，由于設(shè)備價(jià)格非常昂貴，數(shù)據(jù)處理數(shù)量巨大，單位經(jīng)費(fèi)充裕，所以項(xiàng)目比較大，至少都在100萬以上。應(yīng)用不是特別廣泛，只有擁有大型實(shí)驗(yàn)設(shè)備的單位才會(huì)用到。2.4試驗(yàn)儀器后處理應(yīng)用特點(diǎn)方案要充分考慮到可靠性和可用性，配置刀片集群，雙機(jī)等從各個(gè)層次提高可靠性和可用性。經(jīng)費(fèi)允許前提下，配置2G/核以上內(nèi)存。并行文件系統(tǒng)，消除I/O瓶頸。專業(yè)的解決方案，有效針對(duì)應(yīng)用特點(diǎn)。2.4試驗(yàn)儀器后處理應(yīng)用解決方案典型成功案例昆明動(dòng)植物研究所中科院植物所天大化學(xué)系生物實(shí)驗(yàn)室中科院武漢病毒研究所德州學(xué)院生物信息實(shí)驗(yàn)室南京航空航天大學(xué)納米實(shí)驗(yàn)室華大基因中心目錄2.4動(dòng)漫多媒體2.4.1動(dòng)畫制作的應(yīng)用領(lǐng)域2.4.2動(dòng)畫制作軟件介紹2.4.3集群渲染基礎(chǔ)2.4.4集群渲染管理軟件介紹2.4.5曙光典型成功案例2.4.1動(dòng)畫制作的應(yīng)用領(lǐng)域廣播、電影、電視領(lǐng)域教育領(lǐng)域（職業(yè)高校）大眾傳媒商業(yè)運(yùn)作領(lǐng)域目錄2.4

動(dòng)漫多媒體2.4.1動(dòng)畫制作的應(yīng)用領(lǐng)域2.4.2動(dòng)畫制作軟件介紹2.4.3集群渲染基礎(chǔ)2.4.4集群渲染管理軟件介紹2.4.5曙光典型成功案例動(dòng)畫軟件解析：三維軟件＋渲染器三維軟件與渲染器的關(guān)系三維軟件主要是用于產(chǎn)生圖形、建模的工具軟件，屬于從無到有的軟件,搭建的是骨骼框架；渲染器是使圖像平滑的軟件，沒有渲染器就無法生產(chǎn)動(dòng)畫。三維與二維的關(guān)系二維動(dòng)畫更接近于繪畫，而三維動(dòng)畫則更接近于攝影。常用三維軟件Maya:Turtle，Renderman，MentalRay3DStudioMAX：scanlinerender(默認(rèn))其它：Vray，Brazil，F(xiàn)inalrender，MentalraySoftimage|XSI：MentalRay，XSIBatch，XSIBatchUniversal

常用渲染器分類：三維軟件自帶的渲染器，此類渲染器的渲染功能稍簡(jiǎn)單，且常常僅適用于通過自身的三維軟件建模的作品；軟件廠商自己開發(fā)的專業(yè)渲染器，通常此類渲染器功能強(qiáng)大，適用于不同的三維軟件常用渲染器：MentalRay，Renderman目錄2.4

動(dòng)漫多媒體2.4.1動(dòng)畫制作的應(yīng)用領(lǐng)域2.4.2動(dòng)畫制作軟件介紹2.4.3集群渲染基礎(chǔ)2.4.4集群渲染管理軟件介紹2.4.5曙光典型成功案例什么是集群渲染？簡(jiǎn)單地說：分布式的網(wǎng)絡(luò)渲染模式硬件組成：管理節(jié)點(diǎn)、計(jì)算節(jié)點(diǎn)、存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)、網(wǎng)絡(luò)和存儲(chǔ)等（與HPC集群結(jié)構(gòu)相同）軟件組成：集群渲染管理軟件、動(dòng)作制作軟件集群渲染的流程每個(gè)工作站制作好的三維場(chǎng)景文件提交給管理節(jié)點(diǎn)服務(wù)器由管理節(jié)點(diǎn)服務(wù)器將任務(wù)分發(fā)給系統(tǒng)中任意個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)，渲染完成后每個(gè)節(jié)點(diǎn)再將結(jié)果返回管理節(jié)點(diǎn)服務(wù)器最后由管理服務(wù)器把視頻信號(hào)輸出到視頻設(shè)備（如BetaCam、DVD制作設(shè)備和打印機(jī)）或者三維/視頻工作站集群渲染的特點(diǎn)強(qiáng)大的渲染能力獨(dú)有功能支持三維渲染軟件廣泛積木式構(gòu)建方法，構(gòu)建方便渲染輸出結(jié)果方便智能化渲染系統(tǒng)使用方式靈活、費(fèi)用低集群渲染的關(guān)鍵問題分析計(jì)算資源需求CPU內(nèi)存I/O通信及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求網(wǎng)絡(luò)帶寬存儲(chǔ)容量物理運(yùn)算剪切光效幾何轉(zhuǎn)換像素渲染整數(shù)運(yùn)算性能浮點(diǎn)運(yùn)算性能計(jì)算資源需求4k的電影膠片掃描到電腦中的數(shù)據(jù)量：

2K：2048×1556×3×8/8/1024/1024≈10M 4K：4096×3112×3×8/8/1024/1024≈40M 40M/幀*24幀/秒*60秒/分=57600m/分=60G如果每部15分鐘的三維特效

60×15=900G≈1T中間數(shù)據(jù)、合成數(shù)據(jù)、修改不同版本和輸出 數(shù)據(jù)×（10-20）≈（10-20）T

通常2K分辨率所需要的渲染時(shí)間能被大家接受的大概是在每幀1小時(shí)左右100T可存儲(chǔ)5-10部電影的數(shù)字特技根據(jù)存儲(chǔ)各式的選擇不同，實(shí)際數(shù)據(jù)和估計(jì)數(shù)據(jù)稍有出入數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求目錄2.4

動(dòng)漫多媒體2.4.1動(dòng)畫制作的應(yīng)用領(lǐng)域2.4.2動(dòng)畫制作軟件介紹2.4.3集群渲染基礎(chǔ)2.4.4集群渲染管理軟件介紹2.4.5曙光典型成功案例集群渲染管理軟件產(chǎn)品支持操作系統(tǒng)支持渲染軟件功能特點(diǎn)相對(duì)價(jià)格MusterNT/Irix/Linux/OsXMaya,SoftimageXSI,Light-WaveMentalRay,可加入其他3d,后期軟件的網(wǎng)上匹處理命令。無需編程，任務(wù)提交方便，多操作系統(tǒng)下工作。有進(jìn)程優(yōu)先級(jí)的設(shè)定，渲染組規(guī)定，對(duì)進(jìn)程和cpu全面監(jiān)控，檢查結(jié)果界面。定義用戶權(quán)限。可以在Muster界面中自定義其他渲染命令,如combustion,shake,renderman等。1/8單位價(jià)格SpiderNTMaya,Soft-imageXSI,Light-WaveMentalRay無需編程，任務(wù)提交方便，支持NT工作站。有進(jìn)程優(yōu)先級(jí)的設(shè)定，渲染組規(guī)定，對(duì)進(jìn)程和cpu全面監(jiān)控，檢查結(jié)果界面，錯(cuò)幀重算功能。有管理員和動(dòng)畫師權(quán)限的規(guī)定。1/8單位價(jià)格EnfusionLinux,NT所有批處理命令需編程滿足使用需求1單位價(jià)格Muster網(wǎng)絡(luò)渲染Muster軟件構(gòu)成：dispatcherserver：在NT上運(yùn)行，管理Muster網(wǎng)絡(luò)連接的開關(guān)狀態(tài),保留工作隊(duì)列，并請(qǐng)求空閑的工作站。renderclient：與DispatcherServer聯(lián)絡(luò)，等待命令explorerGUI：用戶界面目錄2.4

動(dòng)漫多媒體2.4.1動(dòng)畫制作的應(yīng)用領(lǐng)域2.4.2動(dòng)畫制作軟件介紹2.4.3集群渲染基礎(chǔ)2.4.4集群渲染管理軟件介紹2.4.5曙光典型成功案例典型成功案例(1)上海多媒體公共技術(shù)平臺(tái)商業(yè)領(lǐng)域:廣告、電影、電視、動(dòng)畫制作項(xiàng)目介紹:120CPUs集群渲染器，選用‘Muster’分工軟件運(yùn)行Softimage/xsi4.0、3DMAX、Maya等三維軟件運(yùn)行Renderman、Mental-ray、Mayarender等渲染軟件3臺(tái)R4380A和1臺(tái)A950典型成功案例(2)中國傳媒大學(xué)商業(yè)領(lǐng)域:廣告、電影、電視、動(dòng)畫制作項(xiàng)目介紹:160CPUs（雙核）/集群渲染器，選用‘Muster’分工軟件運(yùn)行Softimage/xsi4.0、3DMAX、Maya等三維軟件運(yùn)行Renderman、Mental-ray、Mayarender等渲染軟件20個(gè)計(jì)算節(jié)點(diǎn)（R210A），1個(gè)渲染服務(wù)器（A620r-E），1個(gè)存儲(chǔ)節(jié)點(diǎn)（A620r-E）典型成功案例(3)北京電影學(xué)院洗印廠

46CPUs（雙核）/集群渲染器，選用‘Qube!’分工軟件運(yùn)行Maya等三維軟件運(yùn)行Renderman、Mental-ray等渲染軟件石油應(yīng)用產(chǎn)業(yè)鏈2.5石油勘探名詞解釋石油勘探：

石油勘探，就是為了尋找和查明油氣資源，而利用各種勘探手段了解地下的地質(zhì)狀況，認(rèn)識(shí)生油、儲(chǔ)油、油氣運(yùn)移、聚集、保存等條件，綜合評(píng)價(jià)含油氣遠(yuǎn)景，確定油氣聚集的有利地區(qū)，找到儲(chǔ)油氣的圈閉，并探明油氣田面積，搞清油氣層情況和產(chǎn)出能力的過程。簡(jiǎn)而言之：用不同的手段給地下巖層做檢查勘探石油的方法鉆探法電法勘探磁法勘探重力勘探地震勘探地質(zhì)法物探方法石油勘探手段電法勘探

工具：直流電、交流電法磁法勘探工具：機(jī)械式、電子式磁力儀器重力勘探

工具：重力儀器地震勘探

工具：地震激發(fā)、檢波器名詞解釋地震資料解釋：

把經(jīng)過處理的地震信息變成地質(zhì)成果的過程，包括運(yùn)用波動(dòng)理論和地質(zhì)知識(shí)，綜合地質(zhì)、鉆井、測(cè)井等各項(xiàng)資料，做出構(gòu)造解釋、地層解釋，巖性和烴類檢測(cè)解釋及綜合解釋，繪出有關(guān)的成果圖件，對(duì)測(cè)區(qū)作出含油氣評(píng)價(jià)，提出鉆井位置等。簡(jiǎn)而言之：做完心電圖之后的檢測(cè)評(píng)定地震資料解釋解釋自動(dòng)化反演技術(shù)地震資料處理軟件產(chǎn)品GeodepthWestGeoCGGParadigm以色列Omega美國Geocluster法國產(chǎn)品產(chǎn)品BGPGeoEast中國產(chǎn)品GeoStar中國：采用GPU，通過波動(dòng)方程手段進(jìn)行數(shù)據(jù)處理

顯示道集記錄

野外地震磁帶解編編輯、切除振幅恢復(fù)抽CDP道集記帶輸入預(yù)預(yù)處理輸出反褶積、濾波靜校正動(dòng)校正共深度點(diǎn)迭加偏移處理預(yù)圖示處理褶積算子靜校參數(shù)動(dòng)校參數(shù)顯示一次/多次剖面記帶頻譜分析速度分析剩余靜校正分析反褶積算子提取滿意否偏移速度參數(shù)NoYes濾波相干加強(qiáng)均衡、濾波其他處理記帶顯示迭加/偏移剖面處理參數(shù)地震資料處理過程分析偏移作業(yè)處理測(cè)線數(shù)據(jù)預(yù)處理過濾、去噪數(shù)據(jù)準(zhǔn)備振幅恢復(fù)原始數(shù)據(jù)解壓具備PCI接口的IO節(jié)點(diǎn)串行方式串行方式并行處理分發(fā)工區(qū)文件定義工區(qū)數(shù)據(jù)分發(fā)旅行時(shí)表偏移處理計(jì)算資源存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算資源地震資料處理應(yīng)用特點(diǎn)野外采集的原始數(shù)據(jù)體規(guī)模較大（2-10T）計(jì)算節(jié)點(diǎn)之間無過多的數(shù)據(jù)交換每次偏移過程均需要較大的臨時(shí)數(shù)據(jù)空間對(duì)存儲(chǔ)的壓力較大解決存儲(chǔ)壓力的前提下并行性較好地震資料處理應(yīng)用特點(diǎn)深度偏移計(jì)算時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于時(shí)間偏移計(jì)算時(shí)間。波動(dòng)方程偏移所需計(jì)算時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于KIRCHHOFF方法偏移的時(shí)間軟件和數(shù)據(jù)傳統(tǒng)通過NFS共享并行環(huán)境以MPI為主幾種應(yīng)用軟件的特點(diǎn)與對(duì)臨時(shí)盤和內(nèi)存的不同需求GeoDepth(Paradigm公司)&Omega(WesternGeco公司)

集中分發(fā)數(shù)據(jù)，然后計(jì)算，完成后收集數(shù)據(jù)。GeoCluster(CGG公司)

分時(shí)分發(fā)數(shù)據(jù)，然后計(jì)算，完成后實(shí)時(shí)收集數(shù)據(jù)。GeoEast(BGP公司)

集中分發(fā)數(shù)據(jù)及旅行時(shí)表，然后計(jì)算，完成后收集數(shù)據(jù)。地震資料處理過程方案涉及服務(wù)器產(chǎn)品A950r-FTC2600620r-H640r-T地震資料解釋軟件產(chǎn)品LandmarkSchlumbergerHalliburton美國ECLIPSE美國產(chǎn)品BGPGeoEast中國產(chǎn)品地震資料解釋過程分析時(shí)深轉(zhuǎn)換三維地震資料解釋制作合成地震記錄數(shù)據(jù)加載遠(yuǎn)程存儲(chǔ)資源本地存儲(chǔ)資源交互作業(yè)計(jì)算資源圖形資源地震資料解釋特點(diǎn)數(shù)據(jù)體規(guī)模不大（1T）較多的人機(jī)交互（70%）以串行程序?yàn)橹?，并行程序初露端倪要求較高的圖形顯示功能（三維可視化）解釋逐漸與反演相結(jié)合（高性能工作站）遠(yuǎn)程圖形顯示方案（RGS、SANRAD）氣象領(lǐng)域預(yù)報(bào)模式包括：傳統(tǒng)的中尺度區(qū)域氣象預(yù)報(bào)中長(zhǎng)期全球氣候預(yù)報(bào)海洋領(lǐng)域環(huán)境領(lǐng)域2.6氣象、海洋、環(huán)境領(lǐng)域主要預(yù)報(bào)模式：MM5：目前國內(nèi)外應(yīng)用最為廣泛的模式，被廣泛的應(yīng)用于國內(nèi)外各氣象部門和相關(guān)機(jī)構(gòu)最新版本為V373Grapes：由國家氣象局開發(fā)的模式區(qū)域模式和全球模式同一，預(yù)報(bào)與短期氣候預(yù)測(cè)模式通用WRF