マルチコア計算機の並列性能向上に関しては、半信半疑の部分がありました。しかし、メモリの高速化や45nmテクノロジーを採用するプロセッサなどの登場により順調な性能向上が確認されるようになりました。さらに今後も、CPUクロックの高速化、メモリの改良、開発環境の改善、アプリケーションの最適化などが平行して進み、単一の計算機の演算性能は順調に向上すると思われます。2008年1月現在の公式ビルドGaussian 03 test397のjob cpu timeは45nm Q/C Xeon X5460 3.16GHz機での 8並列演算で900秒を突破するようになっています。
LindaによるGaussian 03並列計算は、それまでの大型並列機の代替機としてPCクラスタ上で利用できるようになり、幅広く利用されるようになりました。しかし、マルチコア系の計算機の性能向上により、Linda並列に頼らなくても高い並列性能を得られるようになったことで魅力が薄くなってきています。さらに、Lindaの開発速度に遅れが目立こと、バグフィックスのタイムラグが気になること、Lindaに対応しているLinkが限定されていることなどもLindaの足枷となっています。実際にGaussian 03のバージョンアップが行われても、Lindaの対応が遅れることで、バージョンアップの時期を遅らせるケースも起こりえます。
パーソナルなGaussian 03専用計算機を手元に置くメリットは計算時間の制限が無いことが挙げられます。またディスク容量の制限もありませんから、計算限界に近い計算で、終了の予測時間が判らない計算でも、安心して動作させることができます。センターの計算機などのように障害や定期保守でのシステム停止を気にする必要がありません。
弊社では最高のコンディションに仕上げたGaussian 03並列計算機環境をお届けしています。最適なハードウェアの選択のみならず、OS環境の構築、開発環境の搭載、Gaussian 03のビルド、ネットワーク環境の設定、ファイルサーバ構築・接続、ジョブスケジューラの実装・設定など、一般に必要とされる機能は全てインストール済みでご提供します。
Gaussian 03の計算は、CPUやメモリ、ディスクに対して長期間連続した高い負荷を掛けるため、高品質な計算機が必要です。そこで弊社は高品質なDELL製のサーバとワークステーションをプラットホームに採用しています。DELLの計算機はその量産効果により高い品質を持ちます。実際に弊社は多数のPCクラスタ製作を手がける中で、DELL製計算機の品質に確かな手応えを感じています。
Gaussian 03では長期間の高負荷運転を行います。そのため、スクラッチディスクの障害などが心配です。しかし弊社の計算機なら心配はご無用です。障害が発生したら、電話かメールで弊社にご連絡いただくだけで、あとは弊社とデルサポートが協力して障害の復旧に努めます。早ければ当日中にオンサイトサービス要員がお客様のサイトを訪問し、故障部品を無償交換します。さらに、システム的な障害に関しても弊社の技術スタッフが的確な対策を行います。
Gaussian 03の計算では高速スクラッチディスクが必要です。弊社ではスクラッチディスク用のファイルシステムにXFSを採用し、さらにご予算や計算規模に応じて、SATAディスクやSASディスク、RAID0ディスクなどを柔軟に組み合わせた構成をご用意しています。これらは、多数の実績を積み重ねているため、安心してご導入していただけます。
Gaussian 03の並列計算では並列度の増加に応じてメモリ量の増加が必要となります。実は、Gaussian 03は計算規模と指定したメモリサイズから並列度を割り出します。そのためメモリが不足すると、nproc値を大きく指定していても、自動的に並列度を下げて計算を実行します。そのため、メモリ量が少ないとCPUコアを遊ばせてしまう場合があります。計算は実行されますが、計算速度は低下します。そこで、大規模な計算をマルチコア計算機で高速に実行させるたためには、十分な容量のメモリを搭載する必要があります。現在の導入例ではシステムあたり16GB程度の搭載量が安心サイズとなっています。
ディスクI/Oが多い計算の高速処理では大容量メモリを搭載し、このメモリをディスクキャッシュとして機能させることで計算速度の高速化が可能です。従来は大容量メモリの搭載はIA-64や64bit UNIX計算機の牙城でしたが、現在では通常のx86-64計算機の64bit動作は完成度が高くなり、問題は皆無に近くなっています。
Gaussian 03は、Gaussian社が指定する方法でビルドし利用する必要があります。弊社ではGaussian社指定のコンパイラによる公式ビルドをサポートしており、計算結果を安心して公式に利用していただくことができます。
計算機を安心して良いコンディションで利用するためには、OSを含むシステム構築や、ジョブ管理システムの実装、最新の開発環境のインストールと設定まで、細部に気を配った開発環境の構築が必須です。弊社は長年の計算機環境構築の経験を元に優れたGaussian 03用の計算機システムをご提供いたします。
Gaussian 03を快適に利用するためにはGaussViewの利用がお勧めです。GaussViewは、グラフィク環境で分子モデルを作成し、Gaussian 03のジョブ投入、チェックポイント(計算状況)のモニター、可視化、グラフ作成など、Gaussian 03を便利に利用する機能が満載されています。そこで弊社ではGaussViewのインストールサービスと、Gaussian 03を併せたトータルシステムインテグレーションにも対応しています。
Gaussian 03はLinux機でリモート利用し、GausViewは手元のWindowsPCで利用できる環境を構築したいと思われる方は多いです。弊社ではこのようなシステム環境の構築にも対応しています。また、ジョブ管理環境としてLSFを採用することで、効率の良い環境に仕上げることができます。
計算機を導入した後のサポート品質の主題は「Gaussian 03の実運用にまで踏み込んだサポート」ということになります。実際には以下のような点が大切です。
計算機が故障しても、ハードウェアの復旧からGaussian 03の再起動までのアフターケアがある
トラブルで電話をすると話のわかる担当者が出て、適切な対応をしてくれる
状況の説明を判りやすくしてくれる
弊社ではHPC計算機の専門企業としてこのような点に配慮したサポートを心がけています。