Samara Portal Technology, Computers

Самарский портал "Технологии, компьютеры"

Сама по себе тема эта очень старая. Единство и борьба противоположностей: фирменные джинсы и «догоним и перегоним», чучхе и «низкопоклонство перед западом». Собственно, одно и определило другое: если одни без всяких пределов врут про несуществующие отечественные достижения во всех областях (в том числе и в электронике), появляются другие, которые столь же безапелляционно заявляют, что сами мы ничего не умеем и все наши самолёты, автомобили и станки – дерьмо, и только последний дурак может выбрать Ладу.

В компьютерном деле это вылилось в дискуссии о белой и красной сборке. Точнее в мифы о том, что такая простейшая технологическая операция, как отвёрточная сборка компьютеров, на «западе» (в том числе и в Японии), осуществляется как-то иначе, чем в России. Хотя главная заслуга компьютерной отрасли и в первую очередь корпорации Intel как раз в том, что весь акцент производства и технологических сложностей был перенесён со сборочных операций на производство компонентов. Это не столь очевидно, как может показаться: в советское время ЭВМ или ЧПУ запускались неделями и месяцами. В первую очередь потому, что такое было качество компонентов: уже собранное и прошедшее ОТК на заводе изделие при доставке на место, просто так «из коробки» никогда не работало. И его эксплуатационные характеристики во многом зависели от тех местных умельцев, которые его «пересоберут».

В нулевые годы идею «качественной сборки» пытались (и часто небезуспешно) эксплуатировать так называемые федеральные (читай ‒ московские) бренды. Типа, они обладают неким тайным знанием, недоступным местным специалистам, и позволяющим им собирать более качественные компьютеры с более высокими характеристиками. Несколько лет у нас в Самаре проводился конкурс на лучший домашний компьютер, где убедительно было доказано обратное: разница доходила до 50 раз (раз!) в пользу местных производителей.

В это же стартовала и с позором схлопнулась федеральная целевая программа «Компьютер в каждый дом», где определялся лучший производитель компьютеров для их поставки по всей стране «Почтой России».

Но если с обычными десктопами всё давно понятно, то оставался ещё сегмент высокопроизводительных корпоративных машин, называемых рабочими станциями. Так и слышится: простенькие домашние компьютер всё научились собирать, а вот попробуйте профессиональное оборудование сделать! Здесь нужна другая квалификация, простой смертный никогда не скомпонует компоненты (простите за тавтологию) так, как это сделает фирмА.

И конечно я с радостью принял предложение представителя Fujitsu Александра Зайцева протестировать Fujitsu Celsius M740n: всё же одно дело теоретизирование, а другое – практика, которая критерий истины. Смысл тестирования был простой: сравнить самосбор старшего сына с фирменной рабочей станцией на инженерных задачах. Самосбор, конечно, тоже непростой, но рабочая станция выглядит круче.

Технические характеристики Intel Core i7-4960X Extreme Edition и Intel Xeon E5-2623v3

Процессор

Intel Core i7-4960X Extreme Edition

Intel Xeon E5-2623v3

Материнская плата

Gigabyte X79-UD3

D3348 (ATX) на чипсете Intel C612

Память

4*8 Gb Kingston 99U5471

8GB DDR4-2133 rg ECC 2

Диски

2 твердотельных накопителя:

Intel SSD 510 Series SSDSC2MH12 (120 Gb), система

Intel SSD 510 Series SSDSC2BW12 (120 Gb), данные

2 HDD SAS 300GB 15k 6G 2.5"

RAID Ctrl SAS 6G 0/1 (D2607-B)

Видеокарта

NVidia GeForce GTX 650 Ti

NVIDIA Quadro K4200 4GB

А теперь запускаем те же четыре задачи. По оси ординат – время выполнения, чем меньше, тем лучше.

Задача 1 – расчет полноокружной модели рабочего колеса газотурбинного двигателя на резонанс. Модель содержит 1,44 миллиона узлов, 1,16 миллиона элементов, определялись первые пять собственных частот. Расчет проводился в ANSYS Mechanical 14.5.7. Отмечу, что задачи такого уровня сейчас решаются на суперкомпьютерах, поскольку обычно требуется найти не пять частот, а несколько сотен.

Задача 2 – расчет лопатки газотурбинного двигателя на прочность с учетом приложенной центробежной и газовой нагрузки. Модель содержит 245,9 тысяч узлов и 186,2 тысяч элементов. Расчет проводился в ANSYS Mechanical 14.5.7. Эта задача – учебная, но модель с таким количеством элементов применяется и при расчете реальных лопаток.

Задача 3 – расчет течения газа в центробежном компрессоре. Модель содержала 351,5 тысяч узлов и 317,5 тысяч элементов. Расчет проводился в ANSYS CFX 14.5.7. Тоже учебная задача, в которой моделируется лабораторный стенд. Замерялось не общее время, за которое выполняется расчет, а время выполнения 100 итераций. Причина в том, что газодинамические задачи, в отличие от прочностных, решаются итерационно, например, до достижения разницы в заданном расходе на входе и расчётном расходе на выходе из компрессора 0,01%.

Задача 4 – расчет диска центробежного компрессора на прочность с учетом пластичности, теплового состояния и газовой нагрузки. Модель содержит 1061 тысячу узлов и 748,1 тысячу элементов. Это реальная модель, которая рассчитывалась в рамках проектирования малогабаритного двигателя для беспилотника.

Видно, что на всех четырёх задачах фирма проигрывает самосбору. В чём же причина?

Процессоры по характеристикам очень близки, хотя Xeon выпущен на год позже и поэтому уже на архитектуре Haswell, тогда как Core™ i7 всего лищь на Ivy Bridge. Судя по всему, Xeon должен работать стабильнее, но, поскольку и Core™ i7 работает стабильно, это преимущество как минимум не очевидно. Память у графической станции Fujitsu более быстрая, но одновременно и дорогая. Наверное, поэтому и не получился большой объём при той цене, которую компания сочла приемлемой. Наверняка свою лепту внесла и дисковая подсистема: SSD всё же работают быстрее HDD, даже если те серверные и высокооборотистые. Кстати, и уровень шума у самосборного компьютера за счёт использования SSD был ощутимо ниже.

Выходит, собрать мощную рабочую станцию можно точно так же, как и игровую машину или офисный десктоп: тесты подтверждают. Корпорация Intel и другие вендоры дали нам в руки универсальные компоненты, предусматривающие сборку из них в обычных условиях – небольшой мастерской или даже дома. Ситуация как была парадоксальной в области десктопов (зачем покупать брендовый, если в местной компьютерной фирме соберут дешевле и лучше), так и имеет место быть в сегменте рабочих станций.

В то же время, за такими брендами, как Fujitsu, стоит мощная, почти непробиваемая репутация, заработанная десятилетиями успешной работы на ИТ-рынке. С них можно спросить (в том числе материально), они могут поставить нужное количество одинаковых устройств, могут предложить более уместное решение из собственной линейки, а главное – у них работает большой и слаженный коллектив профессионалов, готовых решить те задачи, которые сборщик-одиночка никогда не решит.

----

Цифровизация 2023: что это такое

Цифровизация 2023: что это такое. Статья Владислава Боярова. 09.03.2023 г.

Галопом по вычислительным Европам. Часть 6. Спецпроцессоры.

Галопом по вычислительным Европам. Часть 6. Спецпроцессоры. Часть 5. Память. Статья Ильи Вайцмана. 15.03.2023 г.

«Домашний компьютер». Конкурс в Самаре.

«Домашний компьютер». Конкурс в Самаре.

Blood, Sweat & Tears, или Кровь, пот и слёзы – часть третья, объединительная

ИТ-Перестройка-2023 от OCS

ИТ-Перестройка-2023 от OCS. Статья Владислава Боярова. 10.03.2023 г.