2016年9月24日—26日,第八屆國際分子模擬與信息技術應用學術會議在大連召開,本次大會在分子模擬與信息技術應用于大數(shù)據(jù)示范的科研創(chuàng)新以及如何建立基于模型的新型研發(fā)模式等方面進行深入的探討和廣泛的交流。眾所周知材料和能源、環(huán)境、健康、信息等方面息息相關,在眾多研究材料的方法之中,計算是一種重要的手段,通過計算模擬和預測實驗現(xiàn)象,可以認識材料性質、開拓新用途、進行改造發(fā)明。然而隨著材料科學的不斷發(fā)展以及數(shù)據(jù)密集型科學研究范式的到來,對于計算能力的要求不斷提高,急需可靠的硬件設備與應用軟件的完美結合,來為材料科學研究提供條件。
曙光憑借在高性能計算領域20余年的豐富經(jīng)驗,多年來為包括材料科學在內的眾多行業(yè)和領域提供了計算服務支撐,具有國內最強的高性能計算機研發(fā)和應用優(yōu)化支持能力,近年來提出的科學大數(shù)據(jù)概念更是將曙光高性能計算與科學應用領域不斷融合。此次曙光聯(lián)合創(chuàng)騰科技有限公司發(fā)布針對Materials Studio軟件優(yōu)化的高性能計算整體解決方案。
曙光重量推出兩款旗艦產(chǎn)品:
1)曙光W560-G20工作站
W560-G20采用Intel芯片組設計,最多可以支持到44個計算核心,同時可以提供超強的專業(yè)顯卡擴展能力,配合獨具特色的機箱設計,保證了系統(tǒng)在高配置下的散熱和穩(wěn)定,而且極大降低了機器噪音,可放置于辦公室環(huán)境中使用。Materials Studio 2017各模塊在W560-G20旗艦雙路工作站上能達到很高的計算效率,尤其適合于沒有專用機房環(huán)境的用戶。
2)曙光M-Pro架構刀片服務器
對于計算量較大,需要更多核心的計算需求,當前高性能計算領域的常規(guī)做法是CPU的多核化、SIMD向量化來不斷提升計算機的理論計算性能。然而,簡單地增加核心數(shù)、增加向量位寬也導致了并行效率低、向量指令利用率優(yōu)化困難。曙光M-Pro架構“反其道而行”,整合了Intel最新Skylake架構Xeon處理器以及100Gb/s Multi-Host InfiniBand共享網(wǎng)絡技術,實際應用性能更高,性價比更好。同時與曙光Gridview管理調度系統(tǒng)無縫整合,為材料科學領域研究者提供性能卓越、性價比超高的使用環(huán)境。
創(chuàng)騰科技Materials Studio多尺度分子模擬平臺:
Materials Studio 是 Biovia 公司開發(fā)的全尺度材料模擬平臺。它不僅擁有優(yōu)異的操作界面,快捷實現(xiàn)模型搭建、參數(shù)設定以及結果的可視化分析,而且融合多種模擬方法,整合多達 23 個功能模塊,實現(xiàn)從電子結構解析到宏觀性能預測的全尺度科學研究。
M-Pro架構刀片服務器對Materials Studio運行效率的提升:
1)CASTEP模塊:
硅 (216個原子)
CASTEP 是由劍橋凝聚態(tài)理論研究組開發(fā)的一款基于密度泛函理論的先進量子力學程序。程序采用平面波贗勢方法。對 216 原子半導體硅材料體系進行 G-vector 并行機制的測試,M-Pro 平臺 96 核心并行,相比主流雙路 E5-2680 v3 平臺性能提升達 1.41 倍,且 M-Pro 具有更好的性價比。
2)DMol3模塊:
吸附H2O分子的Pt(111)表面 (147個原子)
DMol3 是由 Bernard Delley 教授發(fā)布的一款基于密度泛函理論的先進量子力學程序,它采用原子軌道線性組合方法。能夠細致地研究氣相、溶液、表面及其它固態(tài)環(huán)境中的化學反應,適合解決化學反應機理及催化劑設計的問題。對催化劑 Pt 表面吸附水分子材料體系進行計算模擬,M-Pro 平臺 64 核并行,相比主流雙路 E5-2680 v3 平臺性能提升達 1.46,M-Pro 具有明顯的性價比優(yōu)勢。
3)Forcite Plus模塊: