分布式集群計算
關注創建者：匿名 創建時間：2026-01-04
分布式集群計算的實例教程
Ansys分布式計算服務 (Distributed Compute Services，簡稱DCS) ，是一個應用程序集合，它使您能夠在各種計算資源上布置、管理和解決仿真問題。作為DCS服務的一部分，設計點求解服務（Design Point Services，簡稱DPS）為分布在集群、網絡和操作系統上的成千上萬個設計點提供了穩定的求解方案。
DCS的主要功能羅列如下：
可同時更新設計點；
無需輸入、輸出、用戶界面或隊列開銷即可擴展設計點更新；
容忍設計點更新失敗；
使用Ansys遠程求解管理器（RSM）在本地計算機和HPC集群上支持提交；
設計點更新執行監控；
過濾、排序和比較設計點；
將CSV（逗號分隔值）文件或Microsoft Excel文件中的其他設計點直接導入DPS進行評估；
將已在DPS中評估的選定設計點導入到Ansys Workbench項目中以進行進一步分析或審查；
在HPC執行期間，在不同的計算機上運行模擬和解算器的幾何體更新；
支持斷開連接和重新連接，這樣DPS就可以在沒有Workbench的情況下繼續運行設計點評估。
下圖顯示了以Ansys Workbench為中心的DCS架構。
DCS功能還可滿足以下應用需求：
許多設計變更的評估；
需要運行數千或上萬個設計點；
靈活使用不同架構計算資源（在Windows?上更新CAD，在Linux上解決）；
開放式體系結構，使您能夠使用自己的設計探索系統來驅動流程。
展開 硬件16核32線程，64G內存，無顯卡加速
工況1: Distributed 16 cores
工況2: Non Distributed，32 cores
計算用時比較:
工況1 工況2
用時 1h46m 5h49m
內存 12.6G 8.9G
結論: 用分布式(在solve中勾選Distributed復選框)計算，只能使用物理核數；用內存共享式(不勾選Distributed復選框)計算，可使用全部線程數。前者內存消耗大，但用時顯著少于后者，這就是ansys不建議用內存共享計算的原因。
注意此處分布式計算是軟件術語，不同于分布式機群(硬件概念)。
展開 Ansys分布式計算服務 (Distributed Compute Services，簡稱DCS) ，是一個應用程序集合，它使您能夠在各種計算資源上布置、管理和解決仿真問題。作為DCS服務的一部分，設計點求解服務（Design Point Services，簡稱DPS）為分布在集群、網絡和操作系統上的成千上萬個設計點提供了穩定的求解方案。
DCS的主要功能羅列如下：
可同時更新設計點；
無需輸入、輸出、用戶界面或隊列開銷即可擴展設計點更新；
容忍設計點更新失敗；
使用Ansys遠程求解管理器（RSM）在本地計算機和HPC集群上支持提交；
設計點更新執行監控；
過濾、排序和比較設計點；
將CSV（逗號分隔值）文件或Microsoft Excel文件中的其他設計點直接導入DPS進行評估；
將已在DPS中評估的選定設計點導入到Ansys Workbench項目中以進行進一步分析或審查；
在HPC執行期間，在不同的計算機上運行模擬和解算器的幾何體更新；
支持斷開連接和重新連接，這樣DPS就可以在沒有Workbench的情況下繼續運行設計點評估。
下圖顯示了以Ansys Workbench為中心的DCS架構。
DCS功能還可滿足以下應用需求：
許多設計變更的評估；
需要運行數千或上萬個設計點；
靈活使用不同架構計算資源（在Windows?上更新CAD，在Linux上解決）；
開放式體系結構，使您能夠使用自己的設計探索系統來驅動流程。
展開 Ansys分布式計算服務 (Distributed Compute Services，簡稱DCS) ，是一個應用程序集合，它使您能夠在各種計算資源上布置、管理和解決仿真問題。作為DCS服務的一部分，設計點求解服務（Design Point Services，簡稱DPS）為分布在集群、網絡和操作系統上的成千上萬個設計點提供了穩定的求解方案。
DCS的主要功能羅列如下：
可同時更新設計點；
無需輸入、輸出、用戶界面或隊列開銷即可擴展設計點更新；
容忍設計點更新失敗；
使用Ansys遠程求解管理器（RSM）在本地計算機和HPC集群上支持提交；
設計點更新執行監控；
過濾、排序和比較設計點；
將CSV（逗號分隔值）文件或Microsoft Excel文件中的其他設計點直接導入DPS進行評估；
將已在DPS中評估的選定設計點導入到Ansys Workbench項目中以進行進一步分析或審查；
在HPC執行期間，在不同的計算機上運行模擬和解算器的幾何體更新；
支持斷開連接和重新連接，這樣DPS就可以在沒有Workbench的情況下繼續運行設計點評估。
下圖顯示了以Ansys Workbench為中心的DCS架構。
DCS功能還可滿足以下應用需求：
許多設計變更的評估；
需要運行數千或上萬個設計點；
靈活使用不同架構計算資源（在Windows?上更新CAD，在Linux上解決）；
開放式體系結構，使您能夠使用自己的設計探索系統來驅動流程。
展開 Ansys分布式計算服務 (Distributed Compute Services，簡稱DCS) ，是一個應用程序集合，它使您能夠在各種計算資源上布置、管理和解決仿真問題。作為DCS服務的一部分，設計點求解服務（Design Point Services，簡稱DPS）為分布在集群、網絡和操作系統上的成千上萬個設計點提供了穩定的求解方案。
DCS的主要功能羅列如下：
可同時更新設計點；
無需輸入、輸出、用戶界面或隊列開銷即可擴展設計點更新；
容忍設計點更新失敗；
使用Ansys遠程求解管理器（RSM）在本地計算機和HPC集群上支持提交；
設計點更新執行監控；
過濾、排序和比較設計點；
將CSV（逗號分隔值）文件或Microsoft Excel文件中的其他設計點直接導入DPS進行評估；
將已在DPS中評估的選定設計點導入到Ansys Workbench項目中以進行進一步分析或審查；
在HPC執行期間，在不同的計算機上運行模擬和解算器的幾何體更新；
支持斷開連接和重新連接，這樣DPS就可以在沒有Workbench的情況下繼續運行設計點評估。
下圖顯示了以Ansys Workbench為中心的DCS架構。
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摘要
該用例將多色光源（24個波長）與邁克爾遜干涉儀設置中的反射鏡位置（121個位置）的參數掃描相結合。由此產生2904個基本模擬，其中每個模擬在標準計算機上只需不到一秒鐘的時間。
如果沒有分布式計算，整個集合需要46?分55?秒。在由六個本地多核PC組成的網絡中，分布式計算由25個客戶端執行，CPU時間減少到2?分50?秒。
基本仿真任務
基本任務集合：波長
摘要
在這個用例中，一個完整的FOV測試圖像(在x和y方向分別采樣101個角度，總共有10,201個角度)通過波導設備傳播。
一個具有數百個嚴格光柵評估的基本模擬大約需要7秒。這導致整個圖像的估計總計算時間超過31小時。
通過使用一個由8個多核PC組成的網絡，提供35個客戶端分布式計算，將模擬時間減少到1小時5分鐘。
基本模擬任務
基本任務集合：FOV
使用分布式計算的集合模擬
基于分布式計算的AR光波導中測試圖像的仿真
這些例子演示了通過新的分布式計算包可以實現改變游戲規則的模擬加速。
作為第二個例子，我們準備了一個使用白光干涉儀的相干性測量。在這個例子中，多波長以及干涉儀臂的位移會產生總共2904次模擬。通過分布式計算的應用，我們可以將模擬時間從近1小時減少到僅3分鐘。
[圖片]
摘要
本用例以眾所周知的邁克爾遜干涉儀為例，展示了分布式計算的能力。多色光源與干涉測量裝置的一個位置掃描的反射鏡相結合，以執行詳細的相干測量。使用具有六個本地多核PC組成的網絡分布式計算，所得到的2,904個基本模擬的模擬時間可以從一個多小時顯著減少到不到3分鐘。
模擬任務
基本模擬任務
基本任務集合#1：波長
基本任務集合#2：反射鏡位置
使用分布式計算進行模擬
摘要
眾所周知，因為光學配置的復雜性和多光源模型建模的視場（FOV）等，針對增強和混合現實（AR，MR）應用的光波導組合器建模是具有挑戰性的。因此，詳細的分析，例如對視場角特性的光學性能的分析，可能是相當耗時的，因為必須考慮許多光源模式和視場角。在這個用例中，我們使用一個具有101×101個采樣點（即角度）的棋盤格測試圖像來研究光波導的角度性能，從而得到10201個單獨的基本模擬結果。
CPU多核計算(傳統方案): 在GPU普及前，主要依賴CPU多核和分布式計算集群。CPU單核計算(不適用): 同樣不適用于核心求解。
5. 軌道動力學
-涉及算法:
核心算法: 常微分方程（ODE）組的數值積分。
摘要
在這個用例中，一個完整的FOV測試圖像(在x和y方向分別采樣101個角度，總共有10,201個角度)通過波導設備傳播。
一個具有數百個嚴格光柵評估的基本模擬大約需要7秒。這導致整個圖像的估計總計算時間超過31小時。
通過使用一個由8個多核PC組成的網絡，提供35個客戶端分布式計算，將模擬時間減少到1小時5分鐘。
基本模擬任務
基本任務集合：FOV
摘要
在這個用例中，一個完整的FOV測試圖像(在x和y方向分別采樣101個角度，總共有10,201個角度)通過波導設備傳播。
一個具有數百個嚴格光柵評估的基本模擬大約需要7秒。這導致整個圖像的估計總計算時間超過31小時。
通過使用一個由8個多核PC組成的網絡，提供35個客戶端分布式計算，將模擬時間減少到
