曙光公司助力比亞迪新能源汽車研發案例
作為國內新能源汽車的領先企業,比亞迪新能源汽車已經獲得了一定的發展,但仍然面臨著一些問題,如采用自有的工作用機或者圖形工作站進行計算,不僅導致效率低下,同時也無法滿足全部產品快速、高效的研發需求,高性能計算則成為比亞迪實現提升研發效率的重要手段。據悉,云計算服務提供商、“高性能計算應用專家”曙光公司已經為比亞迪汽車提供了從硬件設備到系統實施的CAE高性能計算平臺整體解決方案,幫助他們提高了效率,突破了傳統的自有機工作模式。
曙光公司從1993年起開始進軍高性能計算機(HPC)行業,在HPC產品的研發、生產和銷售上一直處于國內領先水平。日前,“2011年中國高性能計算機TOP100排行榜”揭曉,曙光公司以35%的市場占有率斬獲三連冠,再次夯實了其在高性能計算領域無可撼動的領導地位。
據悉,目前曙光公司高性能計算機產品已經在互聯網、金融、電信、生物、氣象、石油、科研、電力等多個行業有著大量成功應用。此次,曙光公司為比亞迪汽車研究院搭建了一個快速、高效的CAE高性能計算平臺,并提供了完美的應用解決方案,以幫助比亞迪新能源汽車在中國的研發和生產。
曙光公司CAE高性能計算平臺整體解決方案解析
CAE技術是汽車行業的一項重要技術。據悉,整車、底盤、發動機、電子電器系統等等幾乎汽車上的所有配件都可能用CAE來做仿真分析,以便在概念設計階段就把握好產品的各個方面性能。汽車行業統計結果表明,應用CAE技術后,新車開發期的費用占開發成本的比例從80%~90%下降到8%~12%。但隨著汽車行業的發展,對CAE應用的要求也越來越高,需要有高性能計算機為其提供核心測試計算保障。
曙光公司經過與比亞迪各部門的專業技術應用人員交流,并根據應用與軟件的特點,本著節約、高效、優質的原則,制定了與之相匹配的解決方案,并將短期規劃整個平臺分為兩期,分別于2009年和2010年完成,基本框架如下:
圖中主要設備根據其功能可分為三塊,即刀片服務器集群、smp多路服務器和大容量光纖存儲,配備高性能計算專用網絡InfiniBand,同時配備千兆以太網。根據仿真分析軟件的特點,可采用不同的設備來運行,以發揮軟件和硬件的最佳性能。刀片服務器通過20Gb的InfiniBand網絡組成高性能計算集群,具有良好的擴展性能,可運行大規模流體分析、電磁分析、碰撞分析等應用,而擴展性能比較低,同時需要大容量內存、高IO需求的隱式求解程序,如NVH等,則在smp服務器上運行。采用以上配置和結構,可滿足研究院的大規模計算需求,同時滿足多樣化的要求,實現整體計算資源的最優化。
據悉,有曙光公司支持建設的高性能計算系統建成以后,對于汽車工程研究院研發能力的提升、開發周期的壓縮均有很好的效果。目前平臺上的應用不僅包括汽車碰撞、結構優化、車體外流場分析、噪聲分析、發動機疲勞分析等等,還開創了新的研究領域。隨著比亞迪汽車在電動汽車、混合動力汽車方向的研究深入,汽車系統工程中電磁的影響越來越大,如快速充電過程、控制系統抗電磁干擾等,已經成了汽車CAE中新的熱點。CAE高性能計算平臺的建設,對于比亞迪每年6款新車、年產80萬輛的宏偉目標的實現,有核心的基礎技術支撐作用。