Каждые несколько лет на рынке компьютерной техники и оборудования для инженерных расчетов МКЭ появляется новая технология, широко обсуждаемая специалистами, и инженеры-расчетчики задаются вопросом, насколько эта технология может помочь им ускорить время решения задач.

Некоторое время назад такой технологией стали новые процессоры AMD EPYC Rome, на которых может быть размещено вплоть до 64 ядер, то есть в двух сокетах можно собрать систему до 128 ядер. Новые процессоры базируются на микроархитектуре Zen 2 и построены по 7-нм технологическому процессу.

Специалисты из компании TotalCAE провели бенчмарк-тесты системы, построенной на базе процессоров AMD EPYC в сравнении с аналогичной системой на базе процессоров Intel. На момент проведения тестирования флагманской моделью процессоров от Intel являлся обновленный Cascade Lake Xeon Refresh, который отличается существенно сниженными ценами по сравнению с предшественниками из нынешней линейки Xeon, до уровня, сопоставимого с EPYC Rome. Поскольку данный процессор был недоступен для тестирования, то для сравнения была взята система на базе Intel Xeon Platinum.

Тестирование проводилось на примере решения задач в системе конечно-элементного анализа ANSYS/LS-DYNA, предназначенной для моделирования высоконелинейных быстропротекающих физических процессов, таких как краш-тесты, прогрессирующее разрушение зданий и сооружений, обработка металлов, динамика композиционных материалов.

ANSYS/LS-DYNA широко используется ведущими производителями в автомобильной промышленности и позволяет с высокой точностью моделировать поведение транспортных средств при столкновении и поведение находящихся внутри пассажиров. ANSYS/LS-DYNA позволяет рассчитывать деформацию рамы автомобиля и детально моделировать составляющие компоненты – колеса, кресла, ремни безопасности, подушки безопасности в рамках единой расчетной модели.

Для проведения сравнительных benchmark-тестов платформ на базе процессоров AMD EPYC Rome и Cascade Lake Xeon Refresh использованы общедоступные LS-DYNA модели минивэна, разработанные NCAC – Национальным центром краш-тестов Университета Джорджа Вашингтона (США). Для тестирования взята задача столкновения двух таких минивэнов, содержащая порядка 2 500 000 узлов и элементов конечно-элементной сетки. Подобная детализация моделей для краш-тестов по современным меркам 2020 г. может казаться недостаточной, но используемая модель де-факто стала в последнее десятилетие стандартом тестирования аппаратных платформ для задач краш-тестов в LS-DYNA благодаря проекту TopCruch.

Система AMD тестировалась на облачном сервисе Azure с использованием 64-ядерных процессоров AMD EPYC 7V12 с частотой 2.45 ГГц. Система Intel тестировалась на базе 24-ядерных процессоров Intel Xeon Platinum 8168 с частотой 2.7 ГГц, также в рамках облачного сервиса Azure.

Результаты сравнительного тестирования LS-DYNA на процессорах AMD и Intel представлены на графиках:

Основываясь на представленных результатах можно сделать заключение, что задача на 120 ядрах AMD EPYC считается несколько дольше, чем на 88 ядрах Intel Skylake. Даже принимая во внимание, что тактовая частота процессоров Intel несколько выше, чем AMD, производительность системы на их основе лучше, что позволяет считать задачи быстрее на меньшем количестве ядер.

Поскольку для большинства программных систем моделирования физических процессов методом конечных элементов, таких как LS-DYNA, лицензирование осуществляется на основе количества ядер, то возможность использования меньшего количества ядер позволяет сэкономить на лицензировании средства, особенно при использовании облачных систем.

Источник: https://www.totalcae.com/learn/amd-epyc-vs-intel-xeon-for-cae/