车企一直是工业 4.0 理念的坚实拥趸。通过引入全流程的数字化技术,车企不仅实现了制造过程的提质增效,更让产品力获得了大踏步的增长。
近几年消费者在市场上看到的智驾普及,各类“冰箱、彩电、大沙发”就是工业 4.0 在车企落地的绝佳表现。
当然,车企对数字技术的应用并不局限在狭义的制造流程之中。早在一辆汽车真正诞生之前,车企就已经开始在数字空间中,用算力造车并进行测试了。
汽车与算力,早已深刻绑定
在数字空间中进行车辆结构设计并对其进行静态和动态仿真测试,既能大幅提升效率、降低成本,也可以更方便地对车辆设计进行改动。只不过由于车辆的结构复杂、零部件众多、测试项目也要求更精确,所以在设计和仿真测试过程中,车企需要更庞大的算力来对整个流程提供支撑。而专门应对这类数值密集型计算场景的系统正是 High-Performance Computing,即 HPC 集群。
在具体的设计和仿真过程中,车企不仅要测试车辆框架的力学特点及其在碰撞时的安全性,还要同时减轻车身重量、降低风阻、提升行驶舒适性和经济性,更要进一步优化车身结构设计,使其易于大规模制造和组装,并能给后续的升级改款提供足够的空间……显然,要在如此众多的目标体系中找到车辆设计的“最优解”,实现平衡兼顾,车企对HPC算力的需求绝不会少。
换言之,在研发制造等环节,算力既是车企发展必不可少的基础资源,也是驱动车企数字化的底层动力之一。而面对如此复杂的计算需求,车企对HPC集群的要求同样也是多样化的:
其一,HPC集群要具备更高的计算性能,为研发制造等业务加速;
其二,HPC集群要针对研发所需的特定软件进行性能优化,进一步提升计算效率;
其三,降低HPC集群能耗水平,以获得更低的PUE(数据中心总能耗与IT设备能耗的比值;数字越小,能效越好),实现车企的绿色低碳发展目标;
其四,HPC 集群方案需拥有完备的安全特性和技术的可持续性,确保车企的业务安全和后续发展。
靠着专业的团队、丰富的经验和高效的工具,车企才能为市场和消费者造出满足多方面需求好车;而要在复杂的需求模型之下为车企搭建先进 HPC,方案提供者同样需要具备这些素质。在当前的国内市场中,联想与 AMD 的组合正是领先技术和专业服务的代表。
“巨能算” 联想 HPC 集群用高维经验解决车企的算力难题
高性能计算系统并非服务器数量的简单堆叠,而是针对特定任务类型的计算、网络、存储等资源的整合。要实现这一目标,负责方案和集群搭建的提供者就需要与算力平台提供者联手,提供高性能计算节点、网络架构和存储集群等硬件产品;在此基础之上,厂商还需在HPC领域具备丰富的经验和技术积累,为用户提供差异化的产品技术和服务。而在这些领域中,作为方案和集群搭建者的联想和算力提供者的 AMD 都是当之无愧的第一梯队。
联想在 HPC 集群领域中的设计和制造经验,能够满足不同行业、不同应用场景、不同客户规模对 HPC 集群的差异化需求。而在长期服务全球用户的过程中,联想也积累了大量 HPC 集群的关键技术和自主知识产权。因此,联想的 HPC 集群设计经验不仅可以无缝应用在车企之中,更能确保车企的系统、数据安全,以及后续的可持续发展。
在方案交付和服务层面,联想遍及全球的服务团队同样可以与 AMD 的专家及服务力量一道,为车企及其各地分支机构提供包括系统咨询、方案设计、交付、性能测试、压力测试、系统调优等在内的全套HPC集群服务,以“交钥匙”的方式为车企提供全生命周期的HPC集群服务,降低用户的使用门槛和运维压力,让用户能够专注于车辆设计研发和测试等核心业务。由此,车企便能在用上先进HPC集群同时,用好新系统所提供的磅礴算力。
同时,联想还能通过工厂预制+整机柜交付的方式降低HPC集群的交付周期和部署工作量,从而减少项目整体成本。
在具体的硬件层面,联想经典的 ThinkSystem SR/SD 系列和联想问天WR系列服务器则是 HPC 集群搭建的理想选择。通过使用新一代海神温水冷技术,联想 ThinkSystem SR/SD 系列和联想问天 WR 系列服务器可通过精确控制冷板系统内冷却液温度的方式,进一步降低散热系统的整体制冷量,继而在保障系统长时间高负载稳定运行的前提下,降低系统能耗,让 HPC 集群拥有更好的 TCO 表现,帮助车企满足绿色发展的现实需求。同时,由于使用了专利的防滴水不锈钢快速连接器,液冷服务器也能在不漏液和易维护两个方面取得更好的表现,实现更好的安全性和更低的 TCO。
联想 ThinkSystem SR 系列服务器
而在计算平台的选择层面,联想也为 ThinkSystem SR/SD 系列和联想问天 WR 系列服务器增加了搭载第四代 AMD EPYC 系列处理器;借助 Zen 4 架构强悍的多核心性能、高主频、大L3缓存和优秀的扩展性,联想 ThinkSystem SR/SD 系列和联想问天WR系列服务器便可在性能、能效、内存支持、密度、TCO 等指标之间实现更高维度的平衡兼顾。
目前,联想为车企打造的智能仿真平台已在众多车企中获得实际部署,并成为了核心自主研发设计过程中的主力计算平台,实现了更高效的“虚拟安全碰撞”试验。而在新平台的助力下,车企也能更快获取仿真数据,从而实现新车研发的加速。同时,新平台更高的能效和更低的 TCO 也能帮助车企满足绿色国策,落实高质量、可持续发展。
如果将联想的 HPC 方案和集群架构能力看做是汽车的车身和骨架,那么将 AMD EPYC 系列处理器列入配置表,就相当于为用户提供马力更强、出力更高的新型发动机;如此一来,使用 AMD 平台的联想 ThinkSystem 系列和联想问天系列服务器便可成为一辆兼顾性能、操控与安全的绿色超跑,让车企和行业用户在工业 4.0 和数字化的道路上行稳致远。
好马配好鞍,先进 HPC 需要高性能处理器
从宏观架构来看,联想的HPC集群当然是个复杂系统,不仅要融合算、网、存、管等多维技术,更要满足用户对性能、能效、TCO 等关键的需求。从微观结构来看,由上百亿晶体管组成的 CPU 同样也是个复杂结构,而核心数则是决定其算力表现的关键指标。
第四代 AMD EPYC 处理器
核心代号 Genoa 的第四代 AMD EPYC 9004 系列处理器是当前企业计算市场中的主流产品,能够满足包括HPC应用在内的绝大多数用户需求。
AMD EPYC 9004 系列处理器采用 Zen 4 架构设计,目前共包含 21 款产品,最高可提供 96 个物理内核、192 线程,TDP 400 W。
由于使用了相同的 IO Die,所有 EPYC 9004 处理器均可提供 128 个 PCI-E 5.0 通道和 12 个 DDR5-4800 内存通道,满配时可安装 12 TB 内存,内存带宽可达 460GB/s。
在持续优化 IPC 性能的同时,Zen 4 架构还提供了对 AVX 512 指令集的全面支持。通过翻倍的寄存器位宽,EPYC 9004 系列处理器可同时并行处理更多数据,从而使处理器在高并发浮点运算场景中获得更高性能。而车企在碰撞仿真业务中常用的 LS-DYNA 软件中,核心数多、频率高的 AMD EPYC 9004 系列也能提供更好性能。
换言之,产品线丰富、核心数更多、性能更高、L3缓存更大、内存带宽和内存容量更大的 AMD EPYC 9004 系列处理器不仅能够满足 HPC 集群对高并行、高性能、高吞吐、大内存的多重需求,更能通过AVX 512指令集等额外功能获得性能的进一步提升。
而在实际的方案构建过程中,AMD EPYC 9004 系列处理器也能凭借更高的核心数量和更大的内存支持,让用户使用更少的节点数量、更低的机架空间占用和更低的采购成本、运营成本来实现既定的性能目标,从而进一步降低用户的 TCO。
通过把对性能、效率和 TCO 的追求融入处理器的架构及产品设计之中,AMD 能够在持续推高绝对算力的同时,大幅降低单位算力的平均成本,让算力能够更普遍的融入企业的业务流和工作流之中。而这也与联想在 HPC 集群设计和制造过程中所追求的核心目标高度趋同。因此,二者的合作牵手既顺理成章,也相得益彰。
用计算,为时代和每个人赋能
在造车过程中,车企需要充分整合发动机、车架、悬挂等部件特点,才能创造优异的乘驾体验;而在服务车企和海量行业用户的过程中,联想与 AMD 也在发挥产业链优势,融合双方的先进技术和全面服务,用先进 HPC 集群方案为车企提供高性能、高效率的算力支撑。由此,车企便可将车辆的设计和测试工作从物理世界迁移至数字空间,落实工业4.0发展理念,在为消费者提供更完善产品的同时,提升自身的市场竞争力。
从先进的企业级处理器,到新一代 HPC 集群,再到安全、舒适、经济的汽车,联想与AMD正在用更先进的算力系统和更完善的服务为汽车行业广泛赋能。而在更广阔领域,这条从算力到价值的产业路径也正伴随工业4.0和产业高质量发展的脚步,落户于千行百业。
在这样一个迈入数字化、奔向智能化的时代之中,更强的算力即代表了更强的生产力和更大的价值。而这些价值的受益者也不仅是车企和千行百业,更是生活在这个时代里的每一个人。
内容转载自：云头条