办公桌上的“万亿次超算中心”

三、测试方案2 ：浪潮“倚天”VS 四路四核服务器

对比双方介绍：

测试算例：

N-Body 问题是天体物理学的基本计算模型。在问题域中有N个天体,这些天体之间互相存在万有引力、以及其他作用力，使得这些天体发生运动. N-Body计算的目的是预测在未来某个时刻，这些天体所处的状态。

N-Body 问题在并行计算模型上，对数据并行和分治等并行算法设计方法、并行算法的复杂性分析、以及算法设计中伸缩性和效率等都有很高的研究价值。

测试过程

本次采用的算例规模为16384  bodies,分别在浪潮“倚天”和四路服务器上运行各自的计算及显示程序nbody_gpu（GPU环境下利用CUDA程序优化，用GPU进行运算）和nbody_comic（可利用单机上所有CPU资源进行运算）。

测试结果

浪潮“倚天”运行结果截图

四路服务器的测试截图

首先，从图形显示可以明显看出计算速度的快慢，由于计算速度快，浪潮“倚天”上显示的nbody画面流畅，而四路服务器上的nbody画面则顿感很强，实际测试数据如下：

浪潮“倚天”的测试成绩

四路服务器的测试成绩

其次，浪潮“倚天”在GPU环境下利用CUDA优化过的nbody程序可以达到235.4 GFlops的计算能力，而四路服务器仅发挥了11.1 GFlops的计算能力，浪潮“倚天”比四路服务器快了20倍！而且“倚天”超算的CPU 占用率仅仅为10%左右，四路服务器CPU 16个核的占用率却已经达到了100%。

四、测试结论及分析：

通过从以上两个测试方案，我们可以得到以下结论：
 
1. 相比传统集群，万亿次浪潮“倚天”的计算性能是4节点集群性能的2倍，而相比一台四路服务器，它的加速比至少能提升1-2个数量级，而成本只有四路服务器的1/4。

2．部署更加便捷，同样部署一个分子动力学的应用，倚天只需30分钟,而在集群上部署则需要5倍的时间，而集群由于噪音太大，必须放在单独的机房里。

3. 从微观分子动力学研究到宏观的宇宙星体碰撞实验，反映了“倚天”超算在计算密集型、大规模数据并行处理的高性能应用中优势明显。

结语

浪潮“倚天”凭借创新的协同计算加速架构，出色的万亿次并行处理能力和小体积、低噪音、高性价比等特点，在生命科学（分子动力学、基因排序、蛋白质折叠、计算化学）、工程科学（CAD/CAM/CAE、天体物理、CFD、Mathematics、LabView）、国防科技（武器、图像处理、战地模拟）、医疗（MRI、CT、影像辅助治疗）、石油石化（地震资料处理、油藏模拟）、金融（风险分析，衍生性金融商品模拟 交易算法）、可视化（渲染农场）、EDA（SPICE、Verilog、3D EM）等高性能计算领域有着广阔的应用前景，它的普及将为广大科研机构带来计算效率的巨大提升，同时也为我国高性能计算的普及开拓了新的路径。