برای انجام پردازش موازی در آباکوس، می‌توانید از قابلیت Multi-Processing یا Parallel Processing استفاده کنید. این کار به شما امکان می‌دهد تا محاسبات سنگین را با استفاده از چندین هسته‌ی پردازنده انجام دهید و زمان شبیه‌سازی را به طرز قابل توجهی کاهش دهید. در زیر مراحل کلی برای انجام پردازش موازی در آباکوس آمده است:

1. بررسی سیستم و تنظیمات اولیه

اطمینان حاصل کنید که سیستم شما از پردازش چند هسته‌ای پشتیبانی می‌کند و منابع لازم (مثل RAM و CPU) را دارد.

2. تنظیم تعداد هسته‌های مورد استفاده در آباکوس

برای تنظیم تعداد هسته‌هایی که می‌خواهید استفاده کنید، می‌توانید از دستور abaqus با پارامتر cpus استفاده کنید. این کار معمولاً در خط فرمان انجام می‌شود.

مثال:

فرض کنید می‌خواهید از 4 هسته استفاده کنید:

abaqus job=YourJobName cpus=4

3. استفاده از فایل Environment برای تنظیم پردازش موازی

می‌توانید تنظیمات پیش‌فرض را در فایل abaqus_v6.env تغییر دهید. این فایل معمولاً در دایرکتوری نصب آباکوس یا در دایرکتوری کاری شما قرار دارد.

مثال:

افزودن یا تغییر خطوط زیر در فایل abaqus_v6.env:

mp_mode=THREADS mp_num_threads=4

• mp_mode=THREADS مشخص می‌کند که از پردازش چند رشته‌ای استفاده شود.
• mp_num_threads=4 تعداد هسته‌هایی که می‌خواهید استفاده کنید را تعیین می‌کند.

4. تنظیمات در GUI آباکوس

اگر از رابط کاربری گرافیکی (GUI) آباکوس استفاده می‌کنید، می‌توانید تعداد هسته‌ها را از طریق تنظیمات Job در محیط آباکوس CAE مشخص کنید.

مراحل:

1. ایجاد یا باز کردن Job در آباکوس CAE.
2. در منوی Job، روی Create کلیک کنید یا یک Job موجود را ویرایش کنید.
3. در تب General، گزینه Parallelization را پیدا کنید.
4. تعداد هسته‌های مورد نظر خود را در قسمت Number of processors وارد کنید.

5. بررسی کارایی

بعد از تنظیم پردازش موازی، ممکن است نیاز باشد کارایی را بررسی کنید تا مطمئن شوید که تنظیمات بهینه هستند و سیستم شما به خوبی از پردازش موازی استفاده می‌کند.

نکات:

• همیشه بررسی کنید که سیستم شما دارای تعداد کافی هسته‌های پردازشی و حافظه RAM مناسب برای شبیه‌سازی‌های موازی باشد.
• گاهی اوقات، استفاده از تعداد زیادی هسته می‌تواند به دلیل سربار پردازشی منجر به کارایی کمتر شود. بنابراین ممکن است نیاز باشد که تعداد هسته‌ها را بهینه کنید.

با انجام این مراحل، می‌توانید از توانایی‌های پردازش موازی در آباکوس بهره‌مند شوید و زمان محاسبات خود را کاهش دهید.

مطالب مرتبط:

پردازش موازی

برای انجام پردازش موازی در آباکوس، می‌توانید از قابلیت Multi-Processing یا Parallel Processing استفاده کنید. این کار به شما امکان می‌دهد تا محاسبات سنگین را با استفاده از چندین هسته‌ی پردازنده انجام دهید و زمان شبیه‌سازی را به طرز قابل توجهی کاهش دهید. در زیر مراحل کلی برای انجام پردازش موازی در آباکوس آمده است:

1. بررسی سیستم و تنظیمات اولیه

اطمینان حاصل کنید که سیستم شما از پردازش چند هسته‌ای پشتیبانی می‌کند و منابع لازم (مثل RAM و CPU) را دارد.

2. تنظیم تعداد هسته‌های مورد استفاده در آباکوس

برای تنظیم تعداد هسته‌هایی که می‌خواهید استفاده کنید، می‌توانید از دستور abaqus با پارامتر cpus استفاده کنید. این کار معمولاً در خط فرمان انجام می‌شود.

مثال:

فرض کنید می‌خواهید از 4 هسته استفاده کنید:

abaqus job=YourJobName cpus=4

3. استفاده از فایل Environment برای تنظیم پردازش موازی

می‌توانید تنظیمات پیش‌فرض را در فایل abaqus_v6.env تغییر دهید. این فایل معمولاً در دایرکتوری نصب آباکوس یا در دایرکتوری کاری شما قرار دارد.

مثال:

افزودن یا تغییر خطوط زیر در فایل abaqus_v6.env:

mp_mode=THREADS mp_num_threads=4

• mp_mode=THREADS مشخص می‌کند که از پردازش چند رشته‌ای استفاده شود.
• mp_num_threads=4 تعداد هسته‌هایی که می‌خواهید استفاده کنید را تعیین می‌کند.

4. تنظیمات در GUI آباکوس

اگر از رابط کاربری گرافیکی (GUI) آباکوس استفاده می‌کنید، می‌توانید تعداد هسته‌ها را از طریق تنظیمات Job در محیط آباکوس CAE مشخص کنید.

مراحل:

1. ایجاد یا باز کردن Job در آباکوس CAE.
2. در منوی Job، روی Create کلیک کنید یا یک Job موجود را ویرایش کنید.
3. در تب General، گزینه Parallelization را پیدا کنید.
4. تعداد هسته‌های مورد نظر خود را در قسمت Number of processors وارد کنید.

5. بررسی کارایی

بعد از تنظیم پردازش موازی، ممکن است نیاز باشد کارایی را بررسی کنید تا مطمئن شوید که تنظیمات بهینه هستند و سیستم شما به خوبی از پردازش موازی استفاده می‌کند.

نکات:

• همیشه بررسی کنید که سیستم شما دارای تعداد کافی هسته‌های پردازشی و حافظه RAM مناسب برای شبیه‌سازی‌های موازی باشد.
• گاهی اوقات، استفاده از تعداد زیادی هسته می‌تواند به دلیل سربار پردازشی منجر به کارایی کمتر شود. بنابراین ممکن است نیاز باشد که تعداد هسته‌ها را بهینه کنید.

با انجام این مراحل، می‌توانید از توانایی‌های پردازش موازی در آباکوس بهره‌مند شوید و زمان محاسبات خود را کاهش دهید.

مطالب مرتبط:

پردازش موازی

مرکز محاسبات سنگین و وظایفی که دارند

با پیشرفت فناوری و پیچیده تر شدن معادلات و مسائل عملی، وجود سیستم های پردازش کننده پرسرعت، امری ضروری و لازم به نظر می رسد. بر همین اساس در بسیاری از کشورها و همچنین در ایران، مرکز محاسبات سنگین راه اندازی شدند. این مراکز مسئول رایانش سریع محاسبات و معادلات علمی شدند.

رایانش سریع به انجام محاسبات در کمتر از چند دقیقه گفته می شود. انجام این نوع پردازش ها و رسیدن به نتیجه مطلوب، به بیش از یک کامپیوتر نیاز دارد. اینجاست که مرکز محاسبات سنگین وارد عمل شده و نیاز جامعه علمی را به خوبی پاسخ خواهد داد.

مرکز محاسبات سریع با کمک علم نرم افزار و شبکه، قدرت و توان محاسباتی چندین سرور کوچک را در هم ادغام می کند. به کمک این روش، انجام محاسبات سنگین علمی با کمترین هزینه، بیشترین بهره وری و بالاترین سرعت امکان پذیر خواهد شد. بدین ترتیب، آزمایشات تحقیقاتی، الگوریتم ها و فرمول های محاسباتی که انجام آن ها به چندین ماه زمان نیاز داشت، با وجود مرکز محاسبات سنگین، در مدت چند دقیقه به نتیجه دست خواهند رسید.

کاربرد مراکز محاسبات سریع

مرکز محاسبات سنگین کاربردهای وسیعی را به خود اختصاص داده است. از جمله این وظایف می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• بررسی و تحلیل عملی داده ها در حجم وسیع و انبوه
• انجام پروژه‌های تحقیقاتی پیچیده و بزرگ
• شبیه سازی و مدل سازی داده ها
• ذخیره سازی ایمن و دقیق حجم وسیعی از اطلاعات
• بررسی داده ها، نتیجه گیری و الگو سازی آنها
• ایجاد مدل و انجام شبیه سازی برای فرآیندهای علمی و فرضیه های غیر عملی

•  انجام محاسبات پیچیده و سریع
• پردازش موازی و سریع اطلاعات و مشاهده حجم وسیعی از داده های مرتبط
• توسعه نرم‌افزار ها
• شبیه سازی تصادف در خودروها تولید شده و تست عملکرد کیسه های هوا
• شبیه سازی پرواز در هواپیما سازی و بررسی عملکرد آن و جریان صحیح هوا در اطراف بال ها
• تحلیل پروژه های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین
• ساخت انیمیشن های گرافیکی سنگین، دقیق و با کیفیت
• انجام محاسبات مرتبط با استخراج و دیگر عملیات نفتی

مرکز محاسبات سنگین و کاربرد وسیع آن

مطالب مرتبط:

مرکز محاسبات سنگین

ابر کامپیوتر ها و قدرتی که خیال را به واقعیت تبدیل ساخته است

کامپیوترهای قدرتمند و غول پیکر در به واقعیت پیوستن بسیاری از فرضیه های علمی و نظریه های دست نیافتنی نقش اساسی داشته اند. ابر کامپیوترهای جهان با قدرت و قابلیت های پیشرفته خود در شبیه سازی بسیاری از نظریه ها، انجام محاسبات پیچیده و پردازش های موازی و … به یاری محققان و دانشمندان آمده اند.

در ادامه شما را با تعدادی از ابر کامپیوترهای جهان بیشتر آشنا خواهیم کرد.

قوی ترین و مطرح ترین ابر کامپیوترهای جهان

ابر کامپیوتر Frontier در آمریکا

این ابر کامپیوتر در سال 2022 توسط شرکت Hewlett Packard Enterprise تولید شد. این دستگاه، اولین ابر رایانه اگزا مقیاس در زمان خود بوده و این به معنای قدرت این سیستم در انجام حداقل یک تریلیون محاسبه در ثانیه می باشد.

ابر کامپیوتر Frontier در آمریکا

ابر رایانه Fugaku در ژاپن

در سال 2020 و پیش از ظهور فرانتیر، این سیستم یکی از مطرح ترین ابر کامپیوترهای جهان بوده که توسط شرکت ژاپنی فوجیتسو طراحی و ساخته شده است. این سیستم دارای توان 442 پتافلاپس  بوده و قادر است 442 کوآدریلیون محاسبه را در هر ثانیه به انجام رساند.

ابر کامپیوتر LUMI در فنلاند

در سال 2022 یکی از سریع ترین ابر کامپیوترهای اروپا با عنوان زیرساخت مدرن یکپارچه بزرگ ( به اختصار LUMI ) تولید شد. این سیستم قدرتمند، توانی معادل 151.9 پتافلاپس را دارا می باشد.

ابر کامپیوتر LUMI در فنلاند

ابر رایانه Summit در آمریکا

شرکت مطرح و قدرتمند IBM، در سال 2018 به منظور اجرای پروژه ها و انجام تحقیقات علمی، یکی از مطرح ترین ابر کامپیوترهای جهان را با نام Summit در آمریکا راه اندازی کرد. این ابر رایانه از توانی معادل 148.6 پتافلاپس برخوردار است.

ابر رایانه Summit در آمریکا

ابر رایانه Sierra در آمریکا

در سال 2018 و همگام با طراحی و تولید ابر کامپیوتر سامیت، Sierra نیز پا به دنیای دیجیتال و کامپیوترهای غول آسا گذاشت. این ابر رایانه، از نظر معماری و پردازنده های گرافیکی شباهت زیادی به سامیت دارد. هدف از راه اندازی این سیستم انجام شبیه سازی های سلاح های هسته ای آمریکا بوده است.

ابر رایانه Sierra در آمریکا

مطالب مرتبط:

ابر کامپيوتر