科學計算即是數值計算,科學計算是指應用計算機處理科學研究和工程技術中所遇到的數學計算。在現代科學和工程技術中,經常會遇到大量複雜的數學計算問題,這些問題用一般的計算工具來解決非常困難,而用計算機來處理卻非常容易。
自然科學規律通常用各種類型的數學方程式表達,科學計算的目的就是尋找這些方程式的數值解。這種計算涉及龐大的運算量,簡單的計算工具難以勝任。在計算機出現之前,科學研究和工程設計主要依靠實驗或試驗提供資料,計算僅處于輔助地位。計算機的迅速發展,使越來越多的複雜計算成為可能。利用計算機進行科學計算帶來了巨大的經濟效益,同時也使科學技術本身發生了根本變化:傳統的科學技術隻包括理論和試驗兩個組成部分,使用計算機後,計算已成為同等重要的第三個組成部分。
主要包括建立數學模型、建立求解的計算方法和計算機實作三個階段。
建立數學模型就是依據有關學科理論對所研究的對象确立一系列數量關系,即一套數學公式或方程式。複雜模型的合理簡化是避免運算量過大的重要措施。數學模型一般包含連續變量,如微分方程、積分方程。它們不能在數字計算機上直接處理。為此,先把問題離散化,即把問題化為包含有限個未知數的離散形式(如有限代數方程組),然後尋找求解方法。計算機實作包括編制程式、調試、運算和分析結果等一系列步驟。軟體技術的發展,為科學計算提供了合适的程式語言和其他軟體工具,使工作效率和可靠性大為提高。
科學計算的軟體産品。它們基本上分為兩類:一類是面向數學問題的數學軟體,如求解線性代數方程組、常微分方程等;另一類是面向應用問題的工程應用軟體,如油田開發、飛機設計。計算機的科學計算能力仍然有限,例如在天氣數值預報方面隻能進行中、短期預報,在飛機氣動力設計方面隻能分部件進行,在石油勘探方面隻能處理粗糙的數學模型。為要進行長期的天氣數值預報、整體的飛機氣動力設計和在石油勘探中處理更精确的數學模型,都必須配備更強大的計算機。許多基礎學科和工程技術部門已提出超過現有計算能力的大型科學計算問題。這些問題的解決,有賴于兩方面的努力:一是創造出更高效的計算方法,一是大大提高計算機的速度。
UltraLAB H480系列極速圖形工作站是一款具有超高頻率架構的機型,在科學計算、CAD設計、圖像處理、可視化、影視動畫、高端遊戲等應用中,CPU的頻率大幅提升能夠顯著提高計算性能、大幅縮短計算時間,例如:超大規模網格模組化、電子系統設計與仿真、複雜三維模型設計、有限元分析、分子模拟、實時圖像重建、金融實時分析與交易、電子競技大賽、大型網絡遊戲等領域 。該機型配備1顆超高頻率處理器、多個高端圖形與計算顯示卡、超低延遲和高帶寬硬碟io和網口io等硬體配置架構,同時具有工作站級的穩定性、極限計算處理能力、每個硬體環節瓶頸降到最低,展現出傳統機器所看不到的高速計算帶來的結果 。
産品特點
UltraLAB H480配備6~18核(6*4.5Ghz,8*4.3,...)、超高頻處理器頻率(通常高出10~30%)、多顯示卡架構,滿足那些對單核頻率要求極高的應用,整個機器在超高頻狀态下運作,大幅縮短計算或處理時間 。

硬體配置規格
整機優化技術
對整機的硬體和作業系統、應用軟體合理優化調試設定,讓機器性能發揮到極緻,最高可以達到500%以上的提升,擁有的優化技術:
(1)高性能優化技術
(2)自動超頻加速技術
(3)圖形生成加速技術
(4)新一代雙系統盤高io/高帶寬架構
(5)超高速硬碟并行讀寫技術
計算類
- 科學計算、數值模拟、數學規劃 Matlab、Mathematica、Octave、Gurobi…
- 結構、流體、熱分析、多實體場耦合 Ansys、Abaqus、Nastran、LS-Dyna、Fluent、STAR CCM+、COMSOL Multiphysics...
- 電磁場仿真 HFSS、CST Studio Suit、Feko、安捷倫…
- 電子系統設計與仿真(EDA) HSPICE、…
- 電力系統仿真 PSASP、Siemens PSS/E、ETAP、EMTP-RV、RSCAD、PSCAD
- 油藏模拟、地震資料解釋 Eclips、Nexus、Paradigm GeoDepth
- 計算化學、量子化學、分子動力模拟 Gaussian、Amber、Docks、Material Studio
- 光學設計與仿真 CodeV、Zemax、Lightools、OptiWave
- 金融計算 KX、Wombat
- 人工智能、深度學習、機器學習 Tensorflow,Torch,Café,Nvidia DIGITS
- 大資料挖掘分析 Hadhoop
圖像類
- 醫學成像 ViTAL、Mimics
- 工業CT實時圖像重建VGStudio Max
- 氣象資料處理 WRF、MM5
- 視訊采集與結構化分析
數字内容創作類
- 特效合成After Effects、Nuke X、Fustion Studio、Flame
- 渲染3DSmax、Maya
- 調色 DaVinci Resolve、Speed Grade、Lustre
私有雲、虛拟、共享圖形伺服器
- 共享式CPU計算伺服器
- 共享式CPU+GPU超算伺服器
- 共享式高io并行存儲服務