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　　三、 Cluster体系的高性能计算机推动了工程计算

　　
　　在超级计算机发展中，随着Cluster架构的日渐成熟及其系统管理技术和软件的逐步完善，并借助于Linux系统的不断发展，其构建的系统规模在不断扩大。在TOP500中，Cluster已经成为主流结构，且发展势头强劲。2005年6月发布的排名中，Cluster架构的机器已有304台，占60.8％。
   

　　工业和制造业在计算和数据处理方面的应用，由于其资金、规模以及实际解题的规模限制，对计算机机型并非越大越好，往往采用中型或小型规模的超级计算机达到的效果和加速比可能比大规模的更好。正是这样的原因，制造业新产品研发选择制造成本低，可扩展性极强，容易构造和维护，对运行环境要求低的Cluster体系的高性能计算机。另一方面，Cluster体系的高性能计算机的发展推动了工程计算的发展，工业和制造业使用高性能计算机的门槛不断降低，几乎得到了普遍的应用。
   

　　制造业领域的另外一个主要特点是利用行业公认的商业软件进行分析和计算，特别是涉及到大型工业产品设计，如飞机，船舶，汽车等，所用软件必须得到行业标准的认可。随着高性能计算机的广泛应用和快速发展，近年来CAE软件开发公司纷纷支持高性能计算，例如MSC, ANSYS, Fluent等大型工程分析软件公司，纷纷推出并行计算版本，支持高性能计算机的应用，特别是对基于Linux操作系统的Cluster体系的支持，推动了广大制造业大规模计算应用的发展。
   

　　四、 完整的工业体系对高性能计算有大量的需求

　　
　　以上海为龙头的长江三角洲地区是中国大型制造业的基地，在航天航空，汽车，船舶，核电工程等领域有举足轻重的地位。上海地区完整的工业体系的信息化，特别是产品设计和研发过程对高性能计算的需求非常迫切。
   
　　在航天领域，国家已启动中国新一代无毒、无污染运载火箭的研制工作，该火箭研制成功后将全面进入全球商用运载市场的竞争。上海航天局将承担部分总体和分系统研制工作。航天工业是高性能计算应用开展最早、应用最广泛的工业领域，有大量的问题，例如高超音速飞行器外形空气动力学设计和分析、飞行器气动热、结构耦合分析、不同载荷条件下推进剂行为模拟、火箭电磁兼容性分析等都需要大规模的计算和仿真。航天工业是中国大力发展的高新技术产业,它的发展将直接带动相关产业。
   

　　在航空方面，中航商用飞机有限公司和中航一集团第一研究院承担的国家重点项目支线飞机的研发，高性能计算在数值风洞、气动气弹、结构强度、载荷疲劳等方面有大量的应用，进行民用飞机、军用飞机和通用飞机的组件、部件、全机的计算、分析、研究和模拟等。
   
　　在核电工程方面，上海核工程研究院承担的国产100万千瓦压水堆核电站前期设计及国内多个核电站的设计任务，在核反应堆堆芯热工水力分析，核反应堆保护和控制分析，核反应堆主冷系统流固耦合分析，核级设备应力分析与抗震力学分析等方面需要大规模的计算。
   

　　在船舶制造方面，上海年造船能力将从150万吨提高到1200万吨，在自主设计能力方面也必须有大力的提升，高性能计算是必然的选择手段。《经济参考报》2005年04月08日刊登的文章“设计落后拖中国造船业后腿，水平与日本相差15年”指出，计算手段落后是我国船舶设计水平与国外有巨大差距的一个重要原因。
   

　　在汽车制造方面，上汽集团汽车工程研究院承担的具有自主知识产权的汽车设计、泛亚汽车和大众汽车向整车研发的大步推进带来的巨大的汽车设计任务。在汽车设计中整车碰撞仿真，虚拟制造（三维虚拟装配、冲压仿真等），整车空气动力学设计，虚拟试车场等需要高性能计算作为支撑条件。
   

　　中国目前是一个制造大国，正在向制造强国的方向努力，工业产品研发和设计能力至关重要，作为必需工具的高性能计算机及其相关的软件和工程化的体系将得到重视，但工程计算的应用需要一个比较长期的积累过程才能与产品设计有机地关联起来，发挥强大的作用。目前从上述工业制造业项目无法直接推算出一个精确的计算能力需求，上海超级计算中心通过市场调研，得到2006年上海地区大型制造业设计和研发对高性能计算机的峰值计算能力需求（非平均计算能力需求）将达到15.7T Flops。