Material Studio材料计算求解与工作站配置方案.pdf

Material Studio 材料计算 的 工作站配置方案 Materials Studio 是 一套材料科学的仿真软件， MS 是在化学和材料领域，为结构和计算器研究者所设计的专业仿真软件，提供用户流畅的操作接口，并包含完整的运算方法，让使用者容易上手并提供功能强大的仿真能力 研究者通过 MS 提供的 先进 丰富多种 算法 进行 综合 分析计算，在 性质预测、聚合物建模还是 X 射线衍射模拟，通过一些简单易学的操作来得到切实可靠的数据 协助科学家解决重要问题，研发世界上最先进的材料 XASUN 当今世界唯一能提供塔式、机架、便携 式、特种结构等规格，提供单路、双路、四路、八路最先进架构的高端图形工作站， XASUN 紧随 世界领先 的 intel和 AMD 的 计 算处理 硬件 主流 技术 , 和 Nvidia 和 ATI 高性能图卡以及一流的硬盘阵列技术，打造出具有超级性能的 XASUN 图形工作站和服务器 ， 同时充分了解不同行业应用软件的计算特点， 灵活方便的 配置 架构 ， 使应用软件在 任何一台 支持基于 Windows、 Linux 等主流 操作系统 的 服务器或工作站 上 最高效率的 进行 运算 ，从而最大限度的 发挥工作站硬件性能和 网络资源。

分子模拟（材料计算） 求解过程计算特点分析 主要 集中在对 CPU 和内存方面 ， MS 软件 支持 主流 CPU 的多核并行计算，在一个架构里，频率越高，核数，计算速度越快， 内存 方面 主要体现在计算的规模上，随着对自然世界的深入了解和分析，分析精度越来越高，计算量也越来越大，对内存的要求也在不断递增， 由于求解运算过程中 大量时间都在计算中， 对显卡的要求自然不高， 图卡 主要是后期对数据的可视化有些 需 求， 另外 MS 软件运算特点 是将数据一次性放到内存进行 密集 计算，自然对硬盘外设的读写不是很频繁，传统上 SATA 接口也足够了，如果内存不够，虚拟内存很大的话，推荐 SAS硬盘，当然将来 SSD 便宜下来，内存和虚拟内存的比例 1： 2，可以考虑采用 SSD硬盘 硬件 配置关系 注意事情 : 1． 经过厂家 推荐 ，目前 12 核不建议使用， 8 核 Xeon 架构 效率更 高 2． CPU—内存关系， 1 核 ---对应 配置 ---2G~4G, 8 核处理器对应内存 16GB~32GB. 3． 显卡要求不高， 针对不同的计算规模，配置相应档次图卡 ，满足后期数据可视化需求。

4． 硬盘 IO 在计算过程中， 影响不大 ， 资金充足的话， 视多种 计算 软件， SAS 6Gbps 是 目前 相当不错的选择 XASUN 图形工作站配置方案 MS 软件 配备丰富的应 用 功能模块，硬件如何配合好 所有软件模块 ，非一般经验的硬件工程师所能了解的，今天我们 对 计算规模按原子数量 初步 划分 ，大致分三个档次 ： 1． 小规模计算 工作站配置方案 定位： 原子数不超过 100 个 求解规模 推荐： 4 核 Xeon 3470（ 2.93G） /16GB/Quadro600/1TB SATA 机器型号 XASUN T5 12912-T1AA 主要配置 4 核 Xeon 2.93/12GB/QadroFX3800/300G SAS 硬件配置明细 配件 品牌和型号 数量 CPU 4 核 Xeon X3470 1 2.93G/8MB/超线程 /睿频 芯片组 intel S5520 Chips 1 内存 2G DDR3 1333 Reg ECC 6 显卡 Nvidia Quadro 600 1GB 1 系统盘 1TB SATA 企业级 1 光驱 DVD 刻录机 1 网卡 千兆以太端口 2 工作站平台 XASUN SSIEC105P7S （ 700W EPS） 1 显示器 优派 23"专业显示器 1 噪音控制系统 静音级 (全速计算 45 分贝以内 ) 硬件性能指标 CPU 运算速度每秒 469 亿次 GPU 几何三角形处理 :2.1 亿 /秒 ，支持 1*2 单屏幕，最高分辨率 2560*1600 几何三角形 3 亿 /秒，像素填充率 380 亿 /秒 支持 32X 全景反锯齿 (FSAA) 支持 30 位色彩精度 1GB GDDR3 显存 硬盘 IO 读写带宽 100MB/S， IOPS 200 次 /秒 网络端口 通过汇聚功能，实现 2Gbps 硬件升级能力 CPU 支持 Xeon3400 全系列 显卡 支持 Nvidai Quadro 和 ATI Firepro 系列 内存槽 6 个，单根内存最大 4GB，最大容量 24GB 硬盘位 4 个，单块最大 SATA： 2TB PCI 扩展 1*PCIE x8,2*PCIE x4,3*PCI-X 操作系统 支持 Windows Server 2003、 2008 支持 Windows XP、 Vista、 7 支持 Redhat、 Suse Linux 全系列 应用软件 基于 windows、 linux 环境下软件全系列 报价 ￥ 26,800 元 2． 中大规模计算 高端图形工作站配置方案 应用 定位： 原子数 100~1000 个之间求解规模 推荐： 8 核 Xeon X5677（ 3.46G） /24GB/quadro2000/1TB SAS 如果从软件和硬件的价格对比，买一 台配置最高 的 图形工作站， 是最好的发挥软件性能的不二选择。

机器型号 XASUN T5 23524-A1AB 参考配置： 硬件配置明细 配件 品牌和型号 数量 CPU 4 核 Xeon X5677 2 3.46G/12MB/6.4GTs/超线程 /Turbo 芯片组 intel S5520 Chips 1 内存 4G DDR3 1333 Reg ECC 6 显卡 Nvidia Quadro 2000 1GB 1 系统盘 1TB SAS 6Gbps 1 光驱 DVD 刻录机 1 网卡 千兆以太端口 2 工作站平台 XASUN SDA6C105PAS （ 1000W EPS） 1 显示器 可选 噪音控制系统 静音级 (全速计算 45 分贝以内 ) 硬件性能指标 CPU 运算速度每秒 1107 亿次 GPU 几何三角形处理 :4.1 亿 /秒 , 最高分辨率 2560*1600 192 个流处理器 , 1GB 缓存 ,64X 反锯齿 硬盘 IO 读写带宽 100MB/S， IOPS 200 次 /秒 网络 端口 通过汇聚功能，实现 2Gbps 硬件升级能力 CPU 支持 Xeon5600 全系列 显卡 支持 Quadro FX 全系列，支持双 Quadro Plex 内存槽 12 个，单根内存最大 16GB，最大容量 192GB 硬盘位 4 个，单块最大 SAS： 1TB、 SATA： 2TB PCI 扩展 1*PCIE x8,2*PCIE x4,3*PCI-X 操作系统 支持 Windows Server 2003、 2008 支持 Windows XP、 Vista、 7 支持 Redhat、 Suse Linux 全系列 应用软件 基于 windows、 linux 环境下软件全系列 报价 ￥ 49,500 元 3． 超大规模计算 分布式集群服务器解决方案 定位 : 原子数 1000 个以上求解规模 下面的方案主要是 基于办公环境的计算应用 ， Xeon 架构的计算机单机性能越来越强大，最新 Xeon5600 和单核时代的 Xeon 相比，快 15 倍以上，所以基于办公环境的小集群（ 40 核以内），放在办公环境，计算性能满足大部分应用，同时也便于维护和使用。

22U 高度 (4U*5+1U+1U) 集群 方案： 管理节点配置： 8 核 Xeon E5605（ 2.13G） /8GB/600G SAS+ 4*1TBSATA 计算节点配置： 8 核 Xeon E5640（ 2.66G） /24GB/500G SATA 计算节点数量： 4 个 硬件参考配置方案 1． 图形管理 服务器（管理 节点） 机器型号： XASUN R5 22724-T8ARC 主要配置 8 核 Xeon 2.4/24GB/Qadro4000/600G SAS+8TB 阵列 硬件配置明细 配件 品牌和型号 数量 CPU 4 核 Xeon E5620 2 2.66G/12MB/6.4GTs/超线程 /Turbo 芯片组 intel S5500 Chips 1 内存 4G DDR3 1333 Reg ECC 6 显卡 Nvidia Quadro 4000 2GB 1 系统盘 600G SAS 6Gbps 1 超级阵列 1TB SATA 企业级 8 8port SAS2-RAID 1 光驱 DVD 刻录机 1 网卡 千兆 以太端口 (可选万兆或 IB 卡 ) 2 工作站平台 XASUN SA6R416PAS （ 1000W EPS） 1 2 计算节点 机器型号 XASUN X5600 U22748AD 主要配置 8 核 Xeon 3.06/48GB/Qadro Fx5800+Gsync/300G SAS 硬件配置明细 配件 品牌和型号 数量 CPU 4 核 Xeon X5667 2 3.06G/12MB/6.4GTs/超线程 /Turbo 芯片组 intel S5520 Chips 内存 4G DDR3 1333 Reg ECC 6 显卡 集成 1 系统盘 500G SATA 1 光驱 DVD 1 网卡 千兆以太端口 2 服务器 平台 XASUN SA6U416PAS （ 1000W EPS） 1 3.服务器集群设备汇总表 NO 品牌和型号 数量 硬件配置明细 图形服务器集群 1.1 管理图形 存储服务器 1 1.2 计算 服务器（计算 节点） 4 1.3 8 口千兆交换机 1 1.4 8 口 KVM 切换器 1 1.5 22U 机柜 1 可选设备 1.6 IB 交换机 1 1.7 IB 卡或万兆以太网卡 1 1.8 稳压电源 （ 20KV） 1 1.9 集群硬件性能指标 CPU 指标 浮点运算速度每秒 3917 亿次 海量存储 IO 读写带宽 700MB/S， IOPS 400 次 /秒 网络端口 通过汇聚功能，实现 2Gbps 噪音控制系统 静音级 (全速计算 45 分贝以内 ) 合计 ￥ 1,800,000 元 XASUN 图形工作站简介 XASUN 是当今市场唯一能提供塔式、机架、便携、特种服务器、工作站、图形服务器等全方面解决方案的 品牌。

拥有完整、完美、可靠、静音的高性能计算机全套产品系列，为行业用户提供超级强劲性能的计算解决方案专业、高效的定制工作站配置方案 。