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传送通道：十四载等待 《阿凡达》的前世今生 百万亿次运算 阿凡达背后的超级计算机揭秘 好了，经过层层剥茧，欢迎各位朋友进入本篇文章的核心部分，能够坚持到此处的朋友都是有耐心的人，常言说的好，坚持是胜利的法宝，相信大家有这种精神，一定都是事业有成的人啊。 在前面我们就说过，拍摄这种虚拟场景较多的电影主要是有建模、虚拟拍摄以及渲染三个主要部分，当然，这只是简单的概括，具体其中的细节就多了，那是三天三夜也说不完啊。。。当然，里边功夫太多，笔者也不可能全弄明白，呵呵。而在这三个环节中，最费功夫的差不多就是第三个渲染环节了，虽然这个环节是由人编好脚本后交给计算机来完成，但是极大的数据量即使是每秒运算达到200多万亿次的超算也不能等闲视之。据国外媒体报道，为《阿凡达》制作特效的数据中心，每秒就要处理7-8GB的数据，这样的处理能力自然不是普通计算机所具备的。
说到《阿凡达》的特效，我们必须要介绍一下制作这些特效的公司——新西兰的Weta Digital。Weta Digital是一家老牌的电影特效公司，其老板就是新西兰导演Peter Jackson，同样是一个技术狂人，这从其导演的《魔戒》三部曲、《金刚》等等电影就能看出来，而Weta Digital也由此积累了相当多的特效制作经，而从其装备上也是响当当，在2009年11月公布的世界超级计算机TOP500排行榜上，属于Weta Digital的系统就有6套，使用的均是惠普的刀片集群。
事实上，WetaDigital公司是由构建物理模型的Weta工作室和负责大规模运算的Weta数据中心两部分组成。其中，Weta工作室的数字艺术家们负责使用Maya和皮克斯的Renderman等软件把导演脑中所想变成三维图形。而的Weta数据中心的最主要工作就是图像的渲染。《阿凡达》就是由上面我们介绍的刀片集群合作进行的渲染，不过，具体是几个集群的合作我们就不得而知了，现在网上有一种说法是参与《阿凡达》制作的处理器达到40000个，如此算来就是上面6个集群全部参与也只是勉强接近这个数值，到目前为止，对于这方面的问题还没有官方的权威数字，我们也只能是猜测一下。 不过WetaDigital的数据中心采用的是HP BladeSystem BL2x220c刀片服务器却不用猜测的。HP BladeSystem BL2x220c是惠普推出的超高密度刀片服务器系统，其密度目前在业界也是首屈一指，它采用了采用独特的“二合一（two-in-one）”设计，即把两台服务器结合在一个刀片机箱中。
HP BladeSystem BL2x220c使用的是个HP BladeSystem c7000 或者个HP BladeSystem c3000机箱，其中前者每个机箱可以容纳32台服务器节点，后者则可以容纳16台，而通过扩展，在一个42U的机架中，可以最多有128台服务器、1024个CPU核，以及4 TB RAM。这个计算密度是传统1U机架服务器密度的三倍。
而在节点处理能力上，HP ProLiant BL2x220c的每个服务器节点最多支持2颗Intel至强4核CPU和 32GB RAM，每个服务器节点标配2个千兆以太网端口，可用于升级到万兆以太网或 Infiniband，从而为您提供更高的性能和更低的延迟互连。而在处理器的选择上，HP ProLiant BL2x220c可以支持45nm的至强5400系列CPU，并可以选购其中的L系列低功耗产品，实现节能。 而从TOP500排行榜中公布的WetaDigital集群信息来看，该数据中心的刀片服务器中使用的就是至强L5400系列的处理器。而一个集群系统运行，节点之间互联链路的高效与否直接关系到整个集群系统运行的效率，据报道，WetaDigital的超算集群使用的便是万兆以太网方案，不过从TOP500公布的信息来看却是千兆以太网，目前那种说法比较靠谱暂时笔者还不好分辨，不过，其使用不是Infiniband倒是肯定的。 数据的存储同样是个值得关注的问题，高清影片的数据量非常大，电影完成时一帧的数据是12 MB，一秒钟24 帧，每分钟的数据就有 17.28 GB，而整部《阿凡达》长达160多分钟，其中的数据量可想而知，而这还仅仅是剪辑完成的成片的数据，加上前期拍摄的以及后期制作所需的图片、素材等等，整部《阿凡达》电影产生的数据据说在3PB左右。
这是一个什么概念呢，1PB=1024TB,1TB=1024GB,1gb=1024MB，而普通的一部RMVB格式的影片也就是500MB左右，美国国会图书馆今年5月份存档网络数据的大小也仅仅是85.3TB左右。而据国外媒体报道，如此多的数据Weta Digital使用了BlueArc 和NetApp的存储来进行存储。 如此复杂的任务与强大的超算集群，工作时耗电与发热自是不可避免的，为保持机房平稳运转，Weta数据中心装配了强制水冷设备，提升地板增强散热，但也只是勉强抵挡为《阿凡达》这样的电影运算时散发出的强大热力。好在他们的选址让冬天需要的制冷成本大大降低，全水冷的总造价要低于使用空调的费用。每年因为调整一度室温，他们可以节省几万美元。而就因为这个数据中心比同等规模的机房节省40%制冷成本，Weta数据中心最近还获得了一个新西兰颁发的节能奖。>>
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2010-01-16 02:28
出处：PConline原创
责任编辑：wenzhicheng
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