آشنایی با مرکز محاسبات سریع دانشگاه شیراز

امروزه با پیشرفت سریع علوم، فعالیت های مبتنی بر محاسبات کامپیوتری بیش از پیش روشن شده است و با توجه به رشد فزاینده سیستم های کامپیوتری و نرم افزارهای جامع، مدلسازی فرآیندهای پیچیده فیزیکی، مرقون به صرفه ترین راه ممکن می باشد. این امر با نظر به هزینه های بسیار بالای آزمایشات تجربی و بعضا غیر قابل انجام بودن آنها جذاب تر می شود.

در شرایط کنونی کشور ما که تجربه و امکانات زیادی برای انجام آزمایش های علمی در مسائل مختلف پیچیده مهندسی وجود ندارد، استفاده از مدل سازی و حل عددی اینگونه مسایل در برخی موارد تنها راه حل ممکن می باشد. نمونه در زمینه مکانیک سیالات و حرارت و نیز مکانیک جامدات ره چشم می خورد.

ابداع و استفاده از نرم افزارهای مکانیک محاسباتی جهت رفع نیازهای دانشگاه ها و سایر مراکز فنی و صنعتی کشور، مهمترین هدف مرکز محاسبات سریع بشمار می رود. به همین منظور علاوه بر تهیه و تامین نرم افزارها، سخت افزار مورد نیاز از قبیل سیستم کامپیوترهای موازی طراحی، ساخته و بکار گرفته می شود.

مرکز محاسبات سریع دانشگاه شیراز از تابستان 1380 با پنج دستگاه کامپیوتر موازی شروع به کار نمود. این مرکز هم اکنون، دارای 48 دستگاه مایکروکامپیوتر  (شامل 44 نود محاسباتی با حافظه 48 GB) است که قابلیت انجام محاسباتی با سرعت GFLOPS 50 به صورت مـوازی دارا مـی باشـد. ایـن مرکز در نوع خود اولین مرکز در کشور بوده و همچنان جزو بهترین مراکز مشابه در سطح کشور می باشد. در حال حاضر دو نوع برنامه موازی دینامیک سیالات محاسباتی، فلوئنت ویرایش های 0.6، 1.22 و Fine ویرایش 55.2 در این مرکز موجود و قابل بهره برداری است. ایندو نوع نرم افزار دارای قابلیت های گوناگون برای حل مسائل مختلف و مدلسازی دقیق بیشتر پدیده های صنعتی می باشد.

کاربران برای اجرای مسائل مورد نیاز خود بر روی سیستم موازی کافیست که مسائل مربوطه را در هر یک از نوع نرم افزار فوق، به صـورت سـری Serial مـدل نمـوه و بـه مـرکـز ارسـال نمایـنـد تا محاسبات مربوطه بر روی آن انجام شود. در صورت نیاز،  متخصصان نرم افزاری و سخت افزاری این مرکز، آماده مشاوره و راهنمایی خواهند بود.

 

امکانات موجود این مرکز عبارتند از:

1- امکانات نـــرم افـــزاری شامل: سیستم عامل ویندوز لینوکس، کتابخانه های PVM و PMI به زبان های ++C و Fortran

2- امکانات سخت افزاری شامل: منبع تغذیه مناسب USP، خنک کاری سیستم سرمایش مناسب جهت سوپر کامپیوترها، سوپر کامپیوترها، پاسارگاد L-36، سوپر کامپیوتر پاسارگاد W-12

 

برخی فعالیت های تحقیقاتی و اجرایی مرکز محاسبات سریع عبارتند از:

1- محاسبه میدان جریان در داخل توربین ضربه ای

2- محاسبه میدان جریان اطراف هواپیمای ملخ دار

3- محاسبه میدان جریان در اطراف پلوم و تداخل آن با دیگر اجزاء

4- پروژه ساخت دو سیستم موازی با 32 نود محاسباتی برای دانشگاه صنعتی مالک اشتر (پاسارگاد W-32)

5- پروژه ساخت دو سیستم سوپر کامپیوتر موازی یا 32 و 24 نود محاسباتی به سفارش مراکز صنعتی

6- کارگاه آموزش برنامه نویسی موازی و توربولانس و برگزاری سخنرانی علمی

مرکز محاسبات سریع دانشگاه شیراز در ساختمان مهندسی شماره 4 و با همکاری بخش مهندسی مکانیک به فعالیت خود ادامه می دهد.

علاوه بـر این نـرم اـفزارها تعدادی نرم افزار موازی نیز به وسیله کاربران مرکز جهت حل مسائل خاص تهیه شده است که از میان آن می توان به نمونه های زیر اشاره نمود:

- برنامه حل میدان جریان قابل تراکم لزج حول انواع وسائل پرنده (بخش مهندسی مکانیک)

- برنامه مدلسازی و پیش بینی خواص ماکول های مایعات  (بخش شیمی دانشکده علوم)

- برنامه بهینه سازی وزنی سازه ها با توجه به بازگذاری آنها  (بخش مهندسی عمران)