推动基于云的高性能计算革命

Ansys云平台副总裁兼总经理Navin Budhiraja

工程师希望能够随时随地使用高性能计算。他们不想费力地完成复杂的注册过程、困难的安装或复杂的设置和选择。工程师们想要一个打破现状的解决方案，使他们能够以一种简单、无麻烦的方式加速他们的产品设计和开发，利用高性能计算云计算和下一代功能。

Ansys Cloud使工程师能够比以往更快地建模和开发产品，并加快产品上市的速度。”

预置HPC的预算、采购和维护使仿真工程师越来越多地转向云计算，以进行复杂的建模并加速产品的设计和开发。2011年，只有13%的高性能计算网站利用了云计算，后来在2018年飙升至64%。[1]

云计算的增长没有放缓的迹象。到2022年，28%的企业IT市场支出将是基于云的，比去年的19%有所增长。[2]这一增长主要是由转向软件即服务(SaaS)的公司推动的，到2021年，这一增长可能会占到云工作负载和计算实例总量的75%。[3]公司不再购买或升级自己的服务器，而是转向云计算来克服有限的计算资源，加速创新并缩短上市时间。

为什么会发生这种情况?一般来说，每隔两到三年，IT组织就会决定是否升级公司围绕HPC系统的资本资源，以增加更多的核心，从一组芯片更换到另一组芯片，或者升级到最新的技术。这些组织有进行变更的预算，但他们希望避免大笔投资，并在云计算中寻求运营效率和底线节约。这使他们能够将成本从资本支出转移到运营支出，并保留现金。此外，云提供了更多的业务敏捷性，以便公司可以扩展或缩小规模，并且只需为所使用的内容付费。

认识到云计算不是一个放之四海而皆准的命题，Ansys使客户能够从多种云部署解决方案中进行选择，以满足并超越当前和未来的HPC挑战。最近，Ansys推出了Ansys云，这使得HPC非常容易访问和使用。它已经被整合到Ansys机械和Ansys流利，因此工程师无需离开Ansys环境即可访问无限的按需计算能力。Ansys Cloud专为Ansys求解器进行了优化，并得到Ansys客户卓越支持团队的支持，提供了通常为大型企业保留的模拟吞吐量。

通过从一组预配置的HPC安排中进行选择，工程师可以快速获得结果。

Ansys Cloud使工程师能够比以往更快地建模和开发产品，并加快产品上市的速度。”

云计算对模拟的好处

更快的处理和设计灵活性。利用云为工程师开启了一个全新的生产力范围，减少了获得仿真结果所需的时间，并消除了可能影响产品设计的关键限制因素。根据一项内部研究，90%运行模拟的企业被迫做出建模让步，减少网格大小或简化物理模型，以便在一夜之间完成，以满足苛刻的时间表。

利用云消除了这些时间和资源限制。工程师可以创建和分析更大、更复杂的模型，以更深入地了解其设计的性能。或者，通过参数优化，它们可以自动评估众多设计排列以确定最佳设计。

破裂的能力．对于中小型公司来说，构建具有最大容量的本地HPC系统可能不太现实，因为他们可能缺乏配置和管理它的本地HPC专业知识。此外，如果他们的模拟需求是可变的，这可能不经济。已经配备了本地HPC的大型工程组织可能会在内部执行大部分模拟以满足其稳态使用，但需求可能会超过资源，从而延迟团队的模拟处理。在这两种情况下，基于云计算的高性能计算使组织能够在需要额外功能时爆发到云，只需支付所需的费用。

“Ansys Cloud缩短了几个月的设计周期，加快了智能产品的上市速度。”

了解传统的云部署

基于云的高性能计算提供了许多好处，但它也有它的障碍，特别是如果一个工程组织直接管理自己的公共云环境。他们必须与公共云提供商合作，创建一个帐户并安装软件，以便在云提供商的硬件上运行。接下来，他们必须在云中启动软件许可证服务器，或者让云提供商通过防火墙来访问他们的本地许可证服务器。最后，公司面临着为运行模拟选择最佳硬件选项的挑战。公共云提供商有各种各样的硬件选择。仿真分析师必须具备一定的HPC专业知识，以选择合适的虚拟机、可用的内核和每台机器的RAM，以及存储和进程间通信，从而有效地运行仿真。一个配置不佳的云环境会浪费时间和金钱，这两者都可以更好地用于设计未来的产品和专注于核心业务目标。

如果这些挑战可以消除呢?如果HPC可以像在桌面上运行一样简单呢?进入Ansys Cloud。

ansys cloud内部

Ansys Cloud紧随Ansys客户基础中云采用的暴涨之后。根据内部估计，第三方云提供商的Ansys产品使用量在2018年上半年增长了90%。

Ansys Cloud是专门为Ansys用户创建的。工程师可以从桌面上的Ansys Mechanical或Ansys Fluent中立即访问基于云的按需HPC资源(Ansys Electronics Desktop将在2019 R2中得到支持)，从而消除了配置云环境、安装许可证或与其他云提供商合作的负担。Ansys还在云中管理运营和维护服务的各个方面。

与公共云提供商的商业模式一致，Ansys cloud基于按使用付费的许可模式，以提供最大的灵活性。公司只支付他们所使用的，使他们能够有效地满足波动的需求，并适应与关键的新项目相关的高使用期。

Ansys Cloud还缩短了几个月的设计周期，加快了智能产品的上市速度。它提供了几乎无限的云计算资源，因此工程师可以更快地运行更大、更复杂、更准确的高保真仿真。他们获得了更多的见解，并以最高的准确性复制了他们产品的真实性能。

Hytech Ingenieria的工艺工程师Luis Baikauskas表示:“高效设备对于提高油气行业的工厂性能至关重要。Ansys Cloud使Hytech Ingenieria能够在数小时内完成大型几何形状的计算，而不是数天或数周，从而节省了大量时间。”工程师可以评估更多的设计变化，并找到他们的最佳设计。

Ansys Cloud采用经过验证的Microsoft Azure平台(受到全球医疗保健公司、金融机构和其他公司的信任，具有敏感数据)，旨在最大限度地提高安全性，从而在云中安全地运行模拟。Azure由多个防御层组成，包括严格的协议，禁止未经授权访问其设施和领先的加密方法，以保护客户专有数据。

Ansys Cloud为Ansys用户提供独特的架构和优化的用户体验，使工程师能够比以往更快地建模和开发产品，并加快产品上市速度。

参考文献

[1] HPCWire, Hyperion:深度学习、人工智能助力HPC行业健康发展。hpcwire.com/2017/06/20/hyperion-deep-learning-ai-helping-drive-healthy-hpc-industry-growth

[2] Gartner预测，到2022年，28%的关键IT领域支出将转向云计算。gartner.com/en/newsroom/press releases/2018 - 09 - 18 - gartner说- 28% - -支出的关键——itsegments——将-转移- -云- - 2022

[3]思科系统，思科全球云指数:预测与方法，2016-2021年白皮书。cisco.com/c/en/us/solutions/collateral/service provider/global -云指数- gci/white -纸- c11 - 738085. - html