高性能的案例
云端高性能高性能計算服務
北京市計算中心擁有百萬億次高性能計算能力，長期對外提供Abaqus等多種CAE軟件的高性能計算服務。
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被忽視的國之重器：高性能計算那些事兒
政府和科研部門開始采購這樣的新型的高性能計算機，以代替原有的大型機。高性能計算機為登月計劃等大型科研項目做出了不可磨滅的貢獻，開啟了高性能計算技術和產業多年的持續發展與繁榮。
高性能計算近 60 年的演變路線可簡單地分為 2 個階段：Cray 時代和多計算機時代。
（1）Cray 時代。從 20 世紀 60—90 年代初期的 30 年被稱為“Cray 時代”，以單一內存向量機的技術革新為主導，Cray 定義和引領了前 30 年的高性能計算市場。第一個30 年研制以“頂天”為主，僅服務于國家戰略部門。
（2）多計算機時代。從 20 世紀 90年代迄今的后 30 年被稱為“多計算機時代”，由于微處理器的出現，以及大量工業標準硬件的普及，以大規模互連多個通用乃至商用的計算部件的可擴展系統結構的技術創新主導了迄今為止的高性能計算發展。后 30 年的高性能計算機在滿足國家戰略應用對性能巔峰需求的同時，“立地”成為發展的主要目標，市場驅動、高性能計算應用普及成為第二階段的顯著特點。
高性能計算為什么重要？
高性能計算是計算機科學與工程的“皇冠”。高性能計算是計算機技術的源頭之一。互聯網產業依賴的數據中心的核心技術，諸如 Hadoop 等并行編程工具和 RDMA 等遠程通信技術大多脫胎于此。因此，高性能計算機被視為計算機科學與工程的“皇冠”。各國均頻繁從國家層面啟動研制計劃。在中國多次上榜全球高性能計算 TOP500 后，美國自2015 年起將多所中國高性能計算相關機構或企業列入實體清單，包括國防科大、無錫江南計算技術研究所、曙光、申威等。而我國高性能計算整體實力和美國相比仍然有較大差距。因此，發展自主可控的高性能計算至關重要。
高性能計算的核心能力是 64 位雙精度浮點運算能力。高性能計算是一種通用算力，其設計目標是提供完備、復雜的計算能力，在高精度計算能力更強。
展開 這是一款專為現代運動型或高性能車輛設計的高性能輪轂 ￥5
這是一款專為現代運動型或高性能車輛設計的高性能輪轂。該模型采用輕質而堅固的多輻合金結構，并針對強度、耐用性和美觀性進行了優化。
我將此模型分享給其他學生和希望練習汽車設計技巧的 SolidWorks 學習者，作為學習資源。
來源：learnsolidworks
電動時代，高性能車已死？
其次，由于電池重量，使得電動車整體車重普遍比燃油車更重，如何在高質量條件下對懸掛系統進行設計和調整，從而保持一個較好的操控。如何在有些令人素然無味的電動時代，依然保持各自品牌以往的駕駛風格，對于AMG或M這些高性能品牌提出了新的要求。
可話又說回來，無論是在燃油車還是電動時代，高性能都是汽車工業頂尖技術的體現。無論是BBA三強中的AMG/M/RS，還是其他諸如大眾的R、豐田的GR亦或是本田的Type R、日產的Nismo等等，各大車企在各自的高性能車型上，一定會使用自家的獨門絕技。而高性能的車型系列在電動時代得以保留，也推動著新技術在不斷更迭以及快速發展。
但需要注意的是，當電動機讓性能的鴻溝得以不復存在，加速表現已然不再是高性能電動車首要的追求。
什么是高性能？在電動時代，對于高性能的定義也就有了更多的要求。脫離零百加速和操控，背后體現的品牌沉淀、技術水平的突破，或許才是高性能車的終極價值和意義。
展開 
【公開課】如何用高性能計算加速CAE仿真性能
4月17日19：30【技術鄰直播】
Altair官方高級技術經理傾情分享
如何用高性能計算加速CAE仿真性能
眾所周知，CAE作為一門新興的學科已經逐漸的走下神壇，成為了各大企業中設計新產品過程中不可缺少的一環。目前在航空、航天、能源動力等工業領域，利用 CAE 進行反復設計、分析、優化也已成為標準的必經步驟和手段。不同的CAE 應用程序對硬件資源例如處理器、網絡和存儲的要求各不相同，如何用高性能計算加速CAE仿真性能，這就是本期老師要分享的內容。
課程大綱
Ⅰ
不同的CAE應用該如何配置高性能計算
Ⅱ
引入HPC及云平臺加速現有資產價值
Ⅲ
Altair PBS關鍵技術介紹
講師：王軼華
Altair企業解決方案部技術經理
十多年時間專注在HPC技術領域工作，數十個高性能計算項目經驗，負責國內多個航空航天，汽車，能源客戶的HPC基礎架構規劃及性能優化，目前主要負責中國區Altair PBS Works產品線的團隊建設、產品售前、合作伙伴支持等工作。
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展開 汽車大觀｜“高性能版”的威蘭達，能一炮而紅嗎？
據了解，該款車型被稱為“高性能版”威蘭達，共推出勁擎版、勁擎四驅版、激擎四驅版三款車型，售價區間為在25.88萬-29.98萬元。
隨著“高性能版”威蘭達的正式上市，廣汽豐田旗下的威蘭達家族車型陣容已擴充至15 款，涵蓋2.0L自然吸氣、2.5L雙擎混動、2.5L插電式雙擎混動3種動力，以及DTC智能四驅、DTV動態矢量四驅、E-FOUR電子四驅3種四驅系統。
自2020年2月上市至今，廣汽豐田威蘭達累計銷量已突破11萬輛。今年4月，威蘭達實現銷量10777輛，其中四驅車型占比40%，雙擎混動銷量中電子四驅占比44%。
在現有車型整體銷量表現較為強勁的情況下， 新登場的“高性能版”車型，能給威蘭達家族注入新力量嗎？
什么是“高性能版”？
“高性能版”威蘭達，究竟是什么呢？
高性能車通常是指搭載大排量的發動機、經過專業的動力總成及底盤技術調教，主要的用車場景為賽道。而威蘭達所謂的“高性能”卻不是如此。
據了解“高性能版”威蘭達就是在一套成熟可靠的豐田THS混動系統的基礎上，增加了高功率大容量電池和充電器。
此前，威蘭達已有HEV雙擎版本，采用的是2.5L阿特金森循環發動機與E-CVT變速器動力總成，而PHEV版本就是在這套混動系統基礎上拓展而來，動力性能得到了強化。發動機功率微微上調至132kW，前電機功率也從雙擎版的88kW提升至134kW，E-Four四驅車型的后橋還搭載了可以輸出最大40kW以及121N·m的后驅電機，最終整車綜合最大輸出功率達到306Ps。
強勁的動力系統可為該車帶來6.6秒的0-100km/h加速表現，算得上是合資緊湊級SUV市場中的“翹楚”。據部分試駕成績來看，“高性能版”威蘭達目前是最快的國產豐田車。
展開 全面解讀高性能纖維與復合材料
發展高性能纖維及其復合材料的重要意義
高性能纖維及其復合材料因強度高、比重小，是國家安全、航空航天與海洋開發等使用的物資，新一輪新型武器裝備研發，對高性能纖維及其復合材料提出新的要求，高性能化與結構功能一體化是高性能纖維與復合材料的重要發展趨勢。
隨著中國的強大，新一輪武器裝備競賽序幕已經拉開，美國、中國、日本、歐洲、俄羅斯等均設立超高性能纖維，結構功能一體化纖維等專項，進行攻關，包括超高強度纖維、高模量纖維等，特別是纖維學科與納米、化學、凝聚態物理、電磁波、仿生結構等多學科交叉的研發團隊，有望為高性能纖維及其復合材料的制備帶來全新的理論和技術突破。
碳纖維復合材料是制造業輕量化核心
碳纖維復合材料不再只是國防戰略物資，輕量化碳纖維復合材料技術更是低碳經濟和先進制造業的核心競爭力；輕量化技術可以提升交通運輸工具能源利用率，減少排放，提高科技水平；可減少運動部件慣量，提高運動速度，提高精度，減少噪音，減少能耗，提高機械設備科技水平；高性能纖維及其復合材料具有良好抗腐蝕性，可以提高海洋、化工、石油、建筑等領域建筑與裝備的抗腐蝕性，延長壽命，提高競爭力。
特別是碳纖維復合材料，經過50多年發展，技術不斷進步，產業不斷成熟，正在發展成為低碳經濟和制造業輕量化核心技術，為此，近十年來，發達國家積極調整發展戰略，把發展碳纖維復合材料作為制造業振興、提升國家制造業核心競爭力的重要途徑。
幾十年來，日本、美國、歐洲等發達國家一直在引領全球航空航天等高端領域碳纖維復合材料制造與應用的發展。
展開 北鯤云告訴你足夠的存儲空間在高性能計算有多重要
對于很多有高性能計算需求的用戶來說，通常比較關注的是計算的硬件配置是否是最新的，因為這往往關系到計算效率。但性能計算與任何一項技術一樣，都需要分步驟完成，除了計算速度，在高性能完成一項計算任務后，所用到的存儲空間最終了決定這項任務是否能夠成功執行。北鯤云計算小編就帶你一起來了解一下存儲的重要性。
隨著異構計算越來越多的應用，包括傳統高性能計算和新興的云計算都開始大規模的采用異構計算方式，包括GPU、FPGA、ARM等諸多架構芯片的出現，讓整個計算市場呈現出“百花齊放”的情形。
網絡層面上，北鯤云小編注意到，從每年兩屆的超算TOP500榜單的數據來看，100G網絡是以太網的“標配”；而在注重傳輸效率和低延遲的InfiniBand網絡中，200G的HDR標準則成為主流。從這個角度來說，高性能計算的發展可謂是突飛猛進，從計算到網絡的變化使得數據的處理和傳輸越發效率，在這樣飛速發展的狀態下，存儲空間就成為高性能計算發展中另一個不可忽視的重要環節。
存儲對于高性能計算有多重要？
以往在談到高性能計算的時候，我們更在意計算的速度，因為那時候計算能力還有較大的提升空間；而如今，異構計算的出現讓計算效率呈指數級提升，而高速網絡也讓這些計算成果讓數據本身能夠發揮更大的價值，在高性能計算主體升級后，作為高性能計算重要組成部分的存儲環節，如果沒有隨之升級，就會成為制約高性能計算發展瓶頸。
從上個世紀90年代提出的生物基因工程測序到最近大火出圈的AlphaFold2模型，無一不說明高性能計算在生命科學領域的成功應用。無論是計算過程中出現的臨時數據，還是計算完成后的結果輸出，都是相當龐大的數據。因此，如果存儲不足，也就意味著計算不得不中斷，當然，如果沒有足夠的存儲空間，計算結果數據同樣不能順利地發揮其價值。
展開 威蘭達高性能版，令插混市場“變天”？
同樣的道理放到此次上市的威蘭達高性能版身上，就能清晰看到，盡管“新能源”是這款新車的最大標簽，但事實上，從外到內，“高性能”這三個字才是其魅力的總結。顧名思義，高性能總和運動特性所綁定。而運動特性勢必會在外觀和動力上有著極為明顯的體現。
所以我們能看到，威蘭達高性能版在外觀上，不僅是前臉部分采用了全新設計的黑色高光網狀格柵，前保險杠也加入啞光鍍鉻飾條，降低視覺重心，并提升視覺寬度，讓整個前臉看起來更高級、更動感；側裙、車尾底部護板與前臉相呼應，采用黑色高光設計，進一步提升了整車的運動感。
動力方面，威蘭達高性能版則采用2.5L直列四缸發動機，匹配新一代E-CVT電子無級變速箱，配備新開發的三元鋰離子動力蓄電池，可輸出最大功率225kW（較威蘭達雙擎提升38%），動力遙遙領先同級。配合同級獨有的E-FOUR電子四驅系統，更是在越野性能方面繼承了威蘭達車系的精良之處。
再者，之所以這款插混版的威蘭達能配得上高性能的名字，在于相較此前上市的競爭對手，其能憑借先進的插電混合雙擎動力科技，在不同行駛狀態下均能體現“強動力、低油耗、獨特靜謐性、低排放”四大優勢。
在滿電狀態下，威蘭達高性能版百公里綜合工況油耗低至1.1L；總續航里程高達1152km，實現續航無憂。其中，EV純電動駕駛模式的續航里程為95km，加上熱泵自動空調系統保障寒冷天氣下純電續航里程，可滿足日常通勤0油耗、0排放出行；當動力蓄電池電量低時，威蘭達高性能版能夠自動切換HEV混動駕駛模式，HEV模式下百公里綜合工況油耗低至5.2L，續航里程可達1057km。
展開 高性能計算：未來8大技術趨勢
高性能計算(HPC)利用超級計算機和并行處理技術，快速完成耗時較長的任務或同時完成多個任務。
邊緣計算和人工智能(AI)等技術可以拓寬高性能計算的能力，并向各個領域提供高性能處理能力。
1、人工智能
個人和組織使用的設備收集了大量數據，這使人工智能成為技術顛覆的核心。如果沒有數據分析和人工智能，每天產生的大量數據幾乎毫無用處。企業對人工智能的使用正在增加，這推動了對高性能機器的需求。對HPC的重新關注在很大程度上是因為需要為人工智能工作負載計算大量數據。
人工智能和HPC之間的聯系是共生的，因為HPC為人工智能工作負載提供動力，但人工智能可以識別HPC數據中心的改進。例如，人工智能可以優化加熱和冷卻系統，降低電力成本并提高效率。AI系統還可以監控服務器、存儲和網絡設備的健康狀況，檢查系統是否保持正確配置，并預測設備何時會出現故障。
此外，人工智能可以用于安全目的，篩選和分析進出的數據，檢測惡意軟件，并實施行為分析來保護數據。
HPDA的增長速度快于整個HPC市場；然而，AI子領域的增長速度快于所有HPDA（來源：Hyperion Research）。
2、圖形處理單元(GPU)與張量處理單元(TPUs)
游戲是gpu最初的使用案例，技術革新了高分辨率游戲。gpu的其他用例已經變得很明顯，包括HPC。gpu執行數據密集型工作，應用范圍從機器學習到自動駕駛汽車。它們已經被證明是處理HPC工作負載的超級芯片，因為它們專注于數據計算。
圖形處理器的崛起使英偉達成為高性能計算領域的關鍵玩家，因為該公司是圖形處理器制造的領導者。然而，谷歌的tpu已經開始威脅到gpu的統治地位。tpu是用于特定應用的集成電路(asic)，可以加速人工智能計算和算法。
展開 《Nature》高性能液晶高分子的3D打印
作者制備并對比了幾種同樣帶開口，但有著不同的纖維排列的液晶高分子層壓板。在下圖a/b中可以看到，在開口附近引入了精確打印的纖維以適配拉伸過程中開口處的應力，可顯著提升樣品的力學性能（比各向同性的高分子高出30-55倍）。這說明，纖維的結構可以根據具體特定的受力情況進行設計。液晶高分子打印線和部件的比剛度、比強度和抗震性能優于現有打印高分子，接近碳纖維增強高分子材料（下圖c）。進一步的，作者打印出了極度復雜同時有優異力學性能的結構（下圖d/e）。
3D打印液晶高分子的力學性能以及負責結構模型。圖片來源：Nature
作者還證明這種材料可回收再利用。考慮到對于打印而言，黏度（流動性）是非常關鍵的參數，作者測試了原始的和回收的材料熔融后的流動性。結果表明，對于未經熱退火的回收樣品，流動性并未發生顯著變化。經過熱退火的回收樣品在熔融后流動性大大下降，不過作者猜想，可以通過適當的水解使得分子量下降，從而降低這些的樣品的黏度，提高加工性能。可回收的特性讓這種3D打印的液晶高分子材料相比于傳統的纖維增強高分子材料更具競爭力。
3D打印液晶高分子材料具備循環利用的可能性。圖片來源：Nature
綜上，作者注意到熱致液晶高分子在3D打印擠出過程中的取向以及所形成的獨特核殼結構，由此得到具有優異力學性能的纖維，力學性能比目前最先進的3D打印高分子材料要高出一個數量級。在單個纖維水平上細致地研究了不同打印條件對3D打印出纖維力學性能的影響后，作者深入研究復合纖維的力學性能，并挖掘液晶取向和3D打印結合所帶來的對局部力學性能的精確控制。這一成果將3D打印“自上而下”的自由成形能力與液晶高分子“自下而上”分子取向控制相結合，帶來了無數新的可能。
展開 
云計算還有多久能夠替代高性能計算？
現今，超大規模的云計算供應商占據了大部分的高性能計算(HPC)市場，提供了更高的彈性以及幾乎無限的計算可擴展性。而超算中心的技術更新往往需要兩年甚至更久。也有許多技術愛好者會問北鯤云小編，云計算能夠取代高性能計算(HPC)嗎，或者云計算還有多久能夠取代高性能計算？
回答這個問題之前，我們可以先來看下云計算與高性能計算(HPC)有什么異同呢？
首先,我們來說云計算是什么？云計算構通常可以將一些快速網絡與一系列GPU和一些復雜的中間件有效地融合在一起，以便管理模擬和建模工作負載。
而高性能計算（HPC）指通常使用很多處理器（作為單個機器的一部分）或者某一集群中組織的幾臺計算機（作為單個計算資源操作）的計算系統和環境。有許多類型的HPC系統，其范圍從標準計算機的大型集群，到高度專用的硬件。
我們知道高性能計算(HPC)與云計算的側重點不同，但是二者之間也有很多相關的特點，比如，兩者都使用了分布式計算、網格計算、集群、高密度計算，其中也有一些特定的領域利用云計算技術來從事高性能類的應用。例如，北京市計算中心打造的“北京工業云”，為中小企業提供產品設計模擬服務。
不過超算與云計算也存在很多不同，比如高性能計算(HPC)幾乎不用虛擬化技術，因為一個應用就可能把多個機器的CPU都跑滿了，虛擬化技術沒有用武之地，而在企業私有云中，虛擬化卻是一個最基礎的IT技術。
其實云計算與高性能計算(HPC)關系密切，卻又各有優勢，比如，超算中心是一種早期的運算模式，通過昂貴的計算資源部署，多個領域的用戶通過互聯網遠程使用計算服務并根據使用量來進行支付費用。但超算中心又與云計算有著明顯的區別。
知道了這些，我們再來看云計算不能取代超算？
展開 2005高性能計算應用大會---工程應用
2005高性能計算應用大會---工程應用
2005高性能計算應用大會---工程應用 .part01.rar
2005高性能計算應用大會---工程應用 .part02.rar
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展開 高性能計算(HPC)在CAE仿真中的重要價值（文末有福利）
在汽車制造方面，車輛設計中的整車碰撞仿真、虛擬制造、整車空氣動力學設計、虛擬試車場等需要高性能計算作為支撐條件。
我國作為一個制造大國，面對工業4.0的來臨，工業產品研發和創新能力是重中之重，高性能計算機及工業軟件、工程化的體系應聯合起來，發揮強大的作用。
國內HPC的應用發展
近十年來，中國超級計算機的發展不斷取得令人矚目的成績。在2018年榜單中，“神威太湖之光”與“天河二號”分別位列高性能計算機TOP500排名中的第三、四名。高性能計算機的高速發展，極大促進了HPC與工程計算的緊密結合。
神威太湖之光
在十二五國家高技術研究發展計劃中也將高性能計算機系統的研制和多領域應用軟件研發結合起來，重點解決包括航空及航天飛行器全流場模擬、工程設備結構力學計算、復雜電磁環境模擬、真實感動漫渲染、新藥研發和蛋白質折疊模擬等在內的一系列重大科學發現和重要行業應用難題。
例如以上海為龍頭的長江三角洲地區是中國大型制造業的基地，在航天航空、汽車、船舶、核電工程等領域有舉足輕重的地位，在產品設計和研發過程中運用高性能計算資源取得了極大的進展，結合工程和科學計算的要求，結合高性能計算機的特性，開發高效率的計算方法，解決工程和科學問題。
展開 高性能計算：RoCE v2 vs. InfiniBand網絡該怎么選？
利用這項創新，業界就能夠滿足企業內日益增長的高性能和橫向擴展架構需求。RoCEv2 可幫助其實現融合路徑的持續性并提供高度密集的數據中心，同時為基于 IB 的應用移植，提供了快速遷移的方式，減少了開發工作量，提高了用戶部署應用和遷移應用的效率。
國內華為、浪潮、華三等主流網絡廠商都支持RoCE網絡方案。以浪潮為例，典型方案采用CN12000 接入核心，形成三張網：計算網、管理網、存儲網，在計算網實現高密度，高轉發，配合主機實現 RDMA 關鍵技術的運用，實現基于 IB 協議開發的高性能應用平滑遷移到更低成本的以太交換網絡中來。
網絡高性能產品的支持，極大簡化了高性能網絡架構，并降低了多級架構層次造成的延時，為關鍵計算節點接入帶寬的平滑升級提供有力支撐。采用 RoCEv2 標準作為核心，通過對計算節點 RoCEv2、DCE/DCB 的支持，消除了程序移植帶來的復雜性和額外的工作量，降低了計算節點 TCP/IP 堆棧對主機 CPU 的消耗。
核心網絡通過PFC/RoCE等技術的支撐，使得高性能計算網絡具備更高的開放性，在沒有降低計算效率的前提下，降低了整個高性能集群平臺建設的成本。
文章來源：架構師技術聯盟
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