Взаимодействие нестационарных упругой волны со сферической оболочкой средствами
Облачные технологии и решений ANSYS. Новые возможности ANSYS HPC
1. Облачные технологии и решений ANSYS
Новые возможности ANSYS HPC
Новожилов Юрий Владиславович
Руководитель направления HPC
yury.novozhilov@cadfem-cis.ru
2. Улучшения в работе решателей
Новые возможности платформы
Лицензионная политика HPC R18
3. Улучшения в работе решателей
Новые возможности платформы
Лицензионная политика HPC R18
4. 4
Классический DMP подход:
- каждому свой кусочек сетки
Новый DMP подход:
- каждому своя полоса частот (FREQ)
- каждому своя гармоника (CYCHI)
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
Новые типы доменной декомпозиции в R18
Вычислитель 1
Вычислитель 4
Вычислитель 3
Вычислитель 2
50 150100 250200 300 350 400
0
Частота, Гц
Вычислитель 1
Вычислитель 2
Вычислитель 3
Вычислитель 4
5. 5XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
Новые типы доменной декомпозиции в R18
0
20
40
60
80
100
120
140
160
8 16 32 64 128 256
Количествовариантоввсутки
Количество CPU ядер
Полный гармонический
анализ
R18.0 (MESH) R18.0 (FREQ) Linear Scaling
0
20
40
60
80
100
0 16 32 48 64
Количествовариантоввсутки
Количество CPU ядер
Поиск собственных частот
и форм
R16.2 (MESH) R17.0 (MESH)
R18.0 (MESH) R18.0 (CYCHI)
Linear ScalingИдеально Идеально
x2.7
x2.6
6. 6
Статическая задача механики
Нелинейная постановка
Учет ползучести
6 миллионов уравнений
Прямой решатель
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
Mechanical 18.2 – еще больше ядер
0
50
100
150
200
250
300
350
128 256 512 1024 2048 4096
Количествовариантоввсутки
Количество процессорных ядер
R18.1 R18.2
• 16 million DOF; sparse solver
• Nonlinear transient analysis
• Linux cluster; each compute node
contains 2 Intel Xeon Gold 6148
processors, 192GB RAM, SSD, RHEL 7.3
• Intel Omnipath interconnect
Шариковые контакты
Упаковка чипа
PCB
7. 7
Nonlinear Adaptivity (NLAD) теперь поддерживается распределённым
(DMP) решателем – ускорение расчета в разы
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
Распределённый решатель R18 для нелинейных задач
0
1
2
3
4
5
6
2 4 8 16 32
Ускорениерасчета
Количество ядер CPU
Резиновый уплотнитель
SMP DMP
0
1
2
3
4
5
6
2 4 8 16 32
Ускорениерасчета
Количество ядер CPU
Прокатка метала
SMP DMP
x3.2 x3.2
8. 8
Сервер:
2x Intel Xeon E5-2698v3 2.3 ГГц 16 ядер
256 Гб RAM
4x NVIDIA Tesla P100 x4
ANSYS HPC Pack x2
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
ANSYS Fluent и NVIDIA Pascal
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
32 CPU ядра 28 CPU ядер +
4 Tesla P100
Ускорение,раз
х3.75
9. Улучшения в работе решателей
Новые возможности платформы
Лицензионная политика HPC R18
10. Улучшения в работе решателей
Новые возможности платформы
Лицензионная политика HPC R18
11. 11
Использование CentOS не лишает технической поддержки
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
Поддержка CentOS
ПЛАТФОРМА 18.0 18.1 18.2 19.0
CentOS 7.2 да да**
CentOS 7.3 да** да да
(**) Не для всех продуктов ANSYS
12. 12
ANSYS RSM – неотъемлемая часть ANSYS Workbench, позволяющая
упростить и автоматизировать работу с вычислительными ресурсами
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
ANSYS Remote Solver Manager
RSM
Параметрическое
исследование
Расчетныеточки
13. 13
В составе ANSYS теперь есть собственный бесплатный планировщик
очереди задач для кластера под Windows и Linux
RSM – интерфейс к ARC
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
ANSYS RSM Cluster (ARC)
14. 14
ANSYS RSM умеет интегрироваться в кластеры
• Windows HPC, PBS, UGE, Toque with MOAB, ARC
ANSYS RSM имеет новый интерфейс
• Встроенное приложение в Workbench, Mechanical и EKM
• Меньше настроек и трудностей с правами пользователя
Приложения ANSYS поддерживают RSM
• CFX, Fluent, Icepak, Mechanical/APDL, Explicit STR, Rigid Body
Dynamics, Polyflow, WB LS-DYNA (beta)
ANSYS Electromagnetics Suite умеет работать с ARC
• Запуск расчета только через EKM
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
Что умеет ANSYS RSM и ARC
15. Улучшения в работе решателей
Новые возможности платформы
Лицензионная политика HPC R18
16. Улучшения в работе решателей
Новые возможности платформы
Лицензионная политика HPC R18
17. 17
CFD Enterprise/Solver и CFD Premium/Solve
4 бесплатных ядра CPU
XIV Международная Конференция пользователей CADFEM/ANSYS, 2017
ANSYS CFD
26. Обновленный решатель Mechanical
параллелится более чем на 3000 ядер
ANSYS ARC – полноценный кластерный
планировщик очереди задач
4 ядра для CFD сейчас и новая
лицензионная политика для R19
This slide demonstrates the improved scaling of Distributed ANSYS in R18.2 compared to R18.0.
This is a ball grid array (BGA) benchmark from MicroConsult in Germany involving a nonlinear transient analysis with creep material properties (no contact). The sparse solver is used to solve the 4 million equations. There is 1 load step with 12 substeps and a total of 25 iterations to reach convergence in the nonlinear analysis.
This model was solved on the Intel Endeavor cluster. Each compute node contains 2 Intel Xeon Gold 6148 (Skylake) processors, 192 GB of RAM, local SSD storage, and RHEL7.3. These runs were performed with the Intel Omnipath interconnect.
Here we are timing the “Elapsed time spent computing solution”. So this measures the entire solution (forming elements, solving the equations, computing stresses/strains, etc..), but does not include items such as resuming the database or combining files at the end of the solution.
One can easily see that with R18.0 the scaling stops at approximately 1000 cores. However, with R18.2 the scaling continues to at least 3072 cores.