Проблема компьютерного "железа" для CAE в 2025 году

[Max13j 0]

Суть проблемы:
1. Производители CAE-софта перестали рекомендовать доступные процессоры типа Intel i7/i9 или AMD Ryzen 7/9 для использования. Теперь они имеют назначение "примитивные расчеты, выполняемые студентами в рамках освоения основ работы с программным обеспечением". Системы средней производительности теперь это AMD Threadripper PRO 7000 или Intel Xeon W-3400, стоимость которых доходит до 1,2 млн. руб. за шт. Высокопроизводительные вычисления это не хуже Dual AMD EPYC Workstations или Dual Intel Xeon Scalable Systems. С видеокартами типа RTX 4000/5000/6000 та же история.
2. В 2025 году форумы как никогда изобилуют обсуждениями многочисленных проблем игровых процессоров Intel i7/i9 или AMD Ryzen 7/9. Нестабильная работа под нагрузкой, зависания, перегрев, быстрый износ при длительной нагрузке и т.д. И действительно, выполнение многочасовых расчетов, свойственных для численного моделирования, на этих процессорах стало проблемой. С видеокартами RTX 4000/5000/6000 та же история. При этом, с задачами 3D-моделирования и рендеринга это железо еще пока справляется хорошо, но вот как только возникает численное моделирования, то начинаются серьёзные проблемы.
3. Сложность решаемых задач численного моделирования увеличивается, а производители чипов не спешат увеличивать поддерживаемый объем оперативной памяти. Потолок доступных Intel i7/i9 или AMD Ryzen 7/9 так и сохраняется на отметке 128 ГБ, что стало неприемлемо мало.
4. Стремительно растет потребность в решении очень ресурсоемких задач (если сетка, то на миллиарды ячеек, не меньше), в то время как простые задачи уже никому не нужны (за их решение не платят).
5. Достать высокопроизводительные чипы пока могут только организации. Для физлиц AMD Threadripper - недоступная роскошь.

Вопрос: какие пути решения этой проблемы существуют? Является ли проблемность современных чипов тем самым сдерживанием, о котором сегодня столько разговоров?

[ANT0N1DZE 212]

23 минуты назад, Max13j сказал:

Нестабильная работа под нагрузкой, зависания, перегрев, быстрый износ при длительной нагрузке и т.д. И действительно, выполнение многочасовых расчетов, свойственных для численного моделирования, на этих процессорах стало проблемой

Применительно к "обычным" процессорам в ансисе вплоть до версии 2021 ничего подобного не замечено. На видюхах не считал

[a_schelyaev 410]

Автор, а что вы хотите? Сказку? Не будет такого.

Поэтому собрал на i7 комп на жидкостном охлаждении - работает без нареканий под полной нагрузкой.

На работе стоит Тридрипер на 32 ядра, тоже работает под полной нагрузкой быстрее Интела.

 

[Max13j 0]

7 минут назад, a_schelyaev сказал:

Автор, а что вы хотите? Сказку? Не будет такого.

Поэтому собрал на i7 комп на жидкостном охлаждении - работает без нареканий под полной нагрузкой.

На работе стоит Тридрипер на 32 ядра, тоже работает под полной нагрузкой быстрее Интела.

 

Я работал на машинах различных конфигураций и часто сталкивался с проблемами. Например, Intel Core i9-10940X нагревается до 105 градусов летом при использовании одной из самых крутых водянок почто за 100 тыс. руб. Можно делать расчеты только если рядом стоит кондиционер. При этом наблюдаются периодические зависания системы, как и на других конфигурациях, на которых довелось поработать в разных организациях.

[ANT0N1DZE 212]

Так тут возможно дело не в софте, а в железе. Термопасту забыли или еще что, может в помещении 50 градусов жары 

[Jesse 1,013]

28 минут назад, Max13j сказал:

Я работал на машинах различных конфигураций и часто сталкивался с проблемами. Например, Intel Core i9-10940X нагревается до 105 градусов летом при использовании одной из самых крутых водянок почто за 100 тыс. руб. Можно делать расчеты только если рядом стоит кондиционер. При этом наблюдаются периодические зависания системы, как и на других конфигурациях, на которых довелось поработать в разных организациях.

а в чём проблема немного ограничить питание проца PL1/PL2 чтобы температура держалась 90-95 градусов, и чтобы  при этом оно не сильно ударило по расчётному времени?
к примеру у меня ноут с 24-ядерным i9-275hx. С дефолтным ограничением питания 80 Вт у меня температура выше 80 град не поднимается в Ансисе. Гонял пару часов так расчёт. Ничего не подвисает.

[Killerchik 139]

44 минуты назад, Max13j сказал:

Например, Intel Core i9-10940X нагревается до 105 градусов летом при использовании одной из самых крутых водянок почто за 100 тыс. руб. Можно делать расчеты только если рядом стоит кондиционер.

Тут что-то не так :) Возможно - плохой водоблок, возможно - термопаста, может быть радиатор микроскопический, возможно - система загрязнилась. Чаще всего всё вместе.

Занимаюсь рабочими станциями с жидкостным охлаждением с 2008 года. С каждым новым поколением железа работоспособность на воздухе, скажем так, достижима во всё меньшей доле конфигураций. В том числе с учётом "любопытных" вариантов типа сервака на 3кВт с вентиляторами общей мощью 2кВт :)

1 час назад, Max13j сказал:

3. Сложность решаемых задач численного моделирования увеличивается, а производители чипов не спешат увеличивать поддерживаемый объем оперативной памяти. Потолок доступных Intel i7/i9 или AMD Ryzen 7/9 так и сохраняется на отметке 128 ГБ, что стало неприемлемо мало.

На этот вопрос Вы в целом отвечаете сами - нужны другие камни, более подходящие для этих задач. Те, которые поддерживают плашки памяти по 1Тб.

1 час назад, Max13j сказал:

4. Стремительно растет потребность в решении очень ресурсоемких задач (если сетка, то на миллиарды ячеек, не меньше), в то время как простые задачи уже никому не нужны (за их решение не платят).
5. Достать высокопроизводительные чипы пока могут только организации. Для физлиц AMD Threadripper - недоступная роскошь.

Вопрос: какие пути решения этой проблемы существуют?

Аренда мощностей. Мировая тенденция - у себя держат вычислительные мощности глобально по двум причинам:

- их надо прям много и выгоднее делать самим

- безопасность в различных проявлениях (вот эти несчастные наш основной кусок хлеба)

Во всех остальных случаях скорее выгоднее арендовать. Ваши клиенты ведь не лезут сами делать расчёты каких-то прибамбасов? Они к Вам идут, как к профессионалу. А потом они не лезут сами фрезеровать/отливать/покрывать напроектированное по Вашим расчётам - они идут к тем, кто этим профессионально занимается.

[AlexKaz 1,883]

2 часа назад, Max13j сказал:

В 2025 году форумы как никогда изобилуют обсуждениями многочисленных проблем игровых процессоров Intel i7/i9 или AMD Ryzen 7/9. Нестабильная работа под нагрузкой, зависания, перегрев, быстрый износ при длительной нагрузке и т.д.

Не больше, чем всегда.

3 часа назад, Max13j сказал:

С видеокартами типа RTX 4000/5000/6000 та же история.

Зачем они нужны?

3 часа назад, Max13j сказал:

Потолок доступных Intel i7/i9 или AMD Ryzen 7/9 так и сохраняется на отметке 128 ГБ, что стало неприемлемо мало.

256ГБ.

Мало для чего? Можно озвучить ваши задачи?

3 часа назад, Max13j сказал:

При этом, с задачами 3D-моделирования и рендеринга

Для этих задач хватит AMD 300GE за 2500 руб.

3 часа назад, Max13j сказал:

Вопрос: какие пути решения этой проблемы существуют? Является ли проблемность современных чипов тем самым сдерживанием, о котором сегодня столько разговоров?

А в чём проблема, какие задачм Вы не можете решить на современном десктопе?

2 часа назад, Max13j сказал:

Intel Core i9-10940X

Так LGA2066 давно не фонтан.

Самое смешное, это именно на 2066 ограничение max ram 128 гектар на первых поколениях, и 256 на финальном 10-м.

 

[Jesse 1,013]

50 минут назад, AlexKaz сказал:

Можно озвучить ваши задачи?

мне тоже интересно узнать что за задача такая на миллиард ячеекто видимо cfd
боюсь даже узнать какие извращенства у товарища там с прочностью..))

[AlexKaz 1,883]

Самое дорогое в современной системе - RAM.

 

Но вот если смотреть на планки Reg ECC LRDIMM 64GB 2400 - вполне можно терабайт RAM взять за 5*16= +- 80 тыс. руб. Воткнуть эти 16 планок в сисплату с Epyc 7002 за 35-40 тыс., накинуть пару эпиков с L3 256MB 2*40 тыс - будет раз в 5-10 быстрее в ПСП зависимых задачах, чем с самыми дорогими десктопами. И во столько же раз быстрее LGA2066 (кроме однопоточки, Epyc 7002 послабее).

А для препостпроцессинга взять дешман десктоп с быстрой однопоточкой.

 

Если же что выбирать новое и адекватное - только Epyc/Threadripper с DDR5.

Edited October 10 by AlexKaz

[Killerchik 139]

41 минуту назад, AlexKaz сказал:

Самое дорогое в современной системе - RAM.

Да ну. Самое дорогое с современной расчётной системе - графический или физический ускоритель, чтобы не считать на ЦПУ миллион лет.

[AlexKaz 1,883]

Граф. карты в CAE где-то активно используются? Рендеринг или нейросети ещё понятно.

[a_schelyaev 410]

2 часа назад, AlexKaz сказал:

Но вот если смотреть на планки Reg ECC LRDIMM 64GB 2400 - вполне можно терабайт RAM взять за 5*16

Сперва с мамой нужно определиться - там могут быть на ОЗУ ограничения на объем памяти.

[Killerchik 139]

4 часа назад, AlexKaz сказал:

Граф. карты в CAE где-то активно используются?

Больше конечно физические ускорители, типа почившего в бозе Intel Phy, но и GPU используют.

Одним из первых наших больших проектов в РФ были водянки для рабочих станций, которые делала команда энтузиастов в одной атомной корпорации. Они их продавали в том числе одному авиапроизводителю, название которого указывает на низкое содержание влаги, для, цитата "считаем как самолёты падают". Это были традиционные для тех времён РС практически без ГПУ. Они постепенно от них отказались в середине десятых из-за перехода на системы с Intel Phy.

Немного статей и видео:

https://sapr.ru/article/24892

https://sapr.ru/article/23276

https://cfdland.com/how-to-use-gpu-in-ansys-fluent/

Видео

[a_schelyaev 410]

14 часов назад, Killerchik сказал:

Больше конечно физические ускорители, типа почившего в бозе Intel Phy, но и GPU используют.

Одним из первых наших больших проектов в РФ были водянки для рабочих станций, которые делала команда энтузиастов в одной атомной корпорации. Они их продавали в том числе одному авиапроизводителю, название которого указывает на низкое содержание влаги, для, цитата "считаем как самолёты падают". Это были традиционные для тех времён РС практически без ГПУ. Они постепенно от них отказались в середине десятых из-за перехода на системы с Intel Phy.

Немного статей и видео:

https://sapr.ru/article/24892

https://sapr.ru/article/23276

https://cfdland.com/how-to-use-gpu-in-ansys-fluent/

Видео

У Intel Phy низкая частота, что и не позволило ему взлететь. Скорее всего наработки по нему сейчас идут в серию в современной продукции Интел. Направление энергоэффективных высокопараллельных архитектур имеем место, но не в нашей части области HPC.

В целом, чего жаловаться? Я поддерживаю романтический настрой автора темы, но у вас уже есть 5 ГГц ЦП для расчетов. Это же здорово.

Промышленные расчеты не удел частников, не нужно путать.

[Killerchik 139]

3 часа назад, a_schelyaev сказал:

Промышленные расчеты не удел частников, не нужно путать.

В целом золотые слова, но всё относительно. Ничто особо не мешает физлицу заложить квартиру и вложиться в мощную РС)))))

[a_schelyaev 410]

1 час назад, Killerchik сказал:

В целом золотые слова, но всё относительно. Ничто особо не мешает физлицу заложить квартиру и вложиться в мощную РС)))))

Ну, добро пожаловать в Дагестан - столицу майнинга России!!!

[Killerchik 139]

1 час назад, a_schelyaev сказал:

Ну, добро пожаловать в Дагестан - столицу майнинга России!!!

А разве уже не какой-то регион в Сибири?

[Fedor 1,655]

Нет в мире положения слаще монопольного.Поэтому и надо повышать требования к мощности компьютера при расчетах гайки или лопатки  :) 

[AlexKaz 1,883]

На ixbt поделились старой ссылкой на возможности ASUS PRO WS W790-ACE в связке с разогнанным до ~ 650 Ватт Xeon w7-2495X .

https://www.cpubenchmark.net/cpu.php?cpu=Intel+Xeon+w7-2495X&id=5326

https://www.cpubenchmark.net/cpu.php?cpu=AMD+Ryzen+Threadripper+9970X&id=6820

Для примера, Threadripper за ту же цену без разгона даёт +100% в синтетике.