如果你是所有这些的新手，你可能有一个非常基本的问题：“究竟什么是高性能计算（HPC）？”首先，一个定义来开始：

高性能计算通常指的是以一种方式聚合计算能力的实践，该方式提供比从典型的台式计算机或工作站获得的性能高得多的性能，以便解决科学，工程或商业中的大问题。

事实证明，“HPC”的定义有点像定义“汽车”这个词 - 你可能知道汽车是什么，但我敢打赌你很难写出一个简洁，简单的定义，意味着什么。另外，请注意HPC实际上有两种使用方式：它可以表示“高性能计算”或“高性能计算机”。从上下文中通常可以清楚地看到正在使用的感觉。

 

你不必是一名火箭科学家

您可能听说过来自Cray和IBM等公司的超级计算机和怪物机器，它们解决了人类在科学和工程方面遇到的一些最大问题。宇宙的起源，新的抗癌药物，那种事情。这些都是非常奇特的机器，凭借其内部的技术，以及它们的构建规模：有时成千上万的处理器组成一台机器。出于这个原因，超级计算机价格昂贵，全球前100台左右的机器每台售价高达2000万美元。

这种计算方式与您可能考虑的一级方程式赛车与凯美瑞相关的HPC有关。它们都是汽车，但这就是相似性结束的地方。

超级计算机，如赛车，需要大量资金和专业知识才能使用，而且它们只适用于特殊问题（你不会将赛车开到杂货店）。但是，像家用轿车这样的高性能计算机可以在没有大量费用或专业知识的情况下使用和管理。如果您以前从未这样做过，那么您将需要学习新的东西。 HPC机器比简单的台式计算机更复杂 - 但不要被吓倒！基础知识并没有那么难以掌握，并且有很多公司（大大小小）可以根据需要提供尽可能多的帮助。

 

高性能计算机的解剖学

帮助理解高性能计算机的有用方法是考虑其中的内容。您拥有在桌面上找到的所有元素 - 处理器，内存，磁盘，操作系统 - 只是它们中的更多元素。当今中小型企业感兴趣的高性能计算机实际上是计算机集群。通常配置的小型集群中的每台计算机都有一到四个处理器，而今天的处理器通常有两到四个核心。 HPC人员通常将群集中的各台计算机称为节点。小型企业感兴趣的集群可能只有四个节点或16个核心。许多企业中的常见群集大小介于16到64个节点之间，或者介于64到256个核心之间。

拥有高性能计算机的关键在于各个节点可以一起工作以解决比任何一台计算机都能轻松解决的问题。并且，就像人一样，节点需要能够彼此交谈以便有意义地一起工作。当然，计算机通过网络相互通信，并且有各种可用于业务集群的计算机网络（或互连）选项。

 

软件使集群变得圆满

就像您的台式机或笔记本电脑一样，HPC群集无法在没有软件的情况下运行。 HPC中最受欢迎的两个选择是Linux（在所有类型中）和Windows。 Linux目前在HPC中占据主流，但这部分归功于HPC在超级计算，大型机器和Unix方面的遗产。您选择的操作系统应该由您需要在高性能计算机上运行的各种应用程序驱动。如果您使用Excel并行运行选项计算，则需要基于Windows的群集，依此类推。事实上，当您考虑购买或构建HPC群集时，首先要知道的是您想要使用它。这听起来很明显，但是清楚地了解您的群集将要运行的内容将不会被要求运行，这将确保您之后做出的决定是您不会后悔的。

 

翻译自：https://insidehpc.com/hpc-basic-training/what-is-hpc/