Компьютеры для квантовохимических расчетов

[Droog_Andrey]

Думаю, что лучше взять больший объём DDR4.

[bigM]

7950х производительнее 5950х процентов на сорок

[Yellow21chem]

Здравствуйте!

Планирую проводить квантово-химические расчеты периодических систем (кристаллов полимеров) и оксидов металлов. Максимальный размер ячейки моделирования предполагается, что будет включать 2500 атомов. Для расчетов планирую использовать квантово-химических пакет Cp2K с использованием DFT с наиболее простыми базисными наборами. В частность, поиск минимума энергии и расчет энергии адсорбции небольших молекул на поверхности кристаллов. Также возможно удастся запустить квантово-химические расчета с использованием пакета BigDFT.

Подскажите, пожалуйста, какие существуют вообще вариант сборок компьютеров для квантово-химических расчета систем такого рода расчета?
Правильно, ли я понимаю, что скорость расчета таких систем даже с использованием самых простых базисных наборах волновых функции определяется объемов оперативной памяти на один процессор?

Предварительно я собрал компьютер на базе процессора AMD Ryzen 9 7950X3D OEM (32 потока) с 192 GB оперативной памяти 4 планки по 48 GB (DIMM DDR5 48Gb Kingston 6400 Mhz). 2 Tb SSD винчестер. Также есть возможность расширить количество оперативной памяти до 256 Gb. Стоит ли увеличивать количество оперативной памяти до 512 Gb?

[YuraM]

Здравствуйте, по Вашему процессору на сайте DNS пишут максимально поддерживаемый объем оперативной памяти 128 Gb.
https://www.dns-shop.ru/product/10328a2 ... teristics/

В этой связи, уже интересно, использует ли он у Вас полноценно 192 Gb? Думаю, если даже просто увеличивать память до 256, или 512 Gb, Ваш процессор больше 128 Gb не сможет использовать.

В конкретно Вашей задаче периодических расчетов мне кажется больше ядер важнее, чем количество памяти на ядро. В таких расчётах больше используют AMD threadripper с большим количеством ядер. Они и памяти тянут до 2 Tb. Но цена около 600 тр, наверное. Много памяти на ядро важно для ab initio квантовой химии, CCSD(T), etc

[Yellow21chem]

Здравствуйте, YuraM!

Спасибо за Ваши комментарии.

Я действительно не обратил вниманием на максимальный допустимый объем оперативной памяти.

Здравствуйте, по Вашему процессору на сайте DNS пишут максимально поддерживаемый объем оперативной памяти 128 Gb.
https://www.dns-shop.ru/product/10328a2 ... teristics/
В этой связи, уже интересно, использует ли он у Вас полноценно 192 Gb? Думаю, если даже просто увеличивать память до 256, или 512 Gb, Ваш процессор больше 128 Gb не сможет использовать.

Тогда, по всей видимости, бесполезно покупать больше 128 Гб оперативной памяти для этого процессора.

В конкретно Вашей задаче периодических расчетов мне кажется больше ядер важнее, чем количество памяти на ядро. В таких расчётах больше используют AMD threadripper с большим количеством ядер. Они и памяти тянут до 2 Tb. Но цена около 600 тр, наверное.

Да, стоимость такого процессора AMD Ryzen Threadripper PRO 5995WX OEM примерно 600 тыс. рублей. Непонятно, насколько этот процессор эффективен по сравнению с тем же самым ryzen-9-7950x3d. Стоимость двух этих процессоров отличается примерно в 10 раз. Я так понимаю, что если Threadripper PRO 5995WX OEM позволяет ставить те же самые например 512 Гб оперативной памяти, например DDR4, а не DDR5. То как в дальнейшем можно использовать данный процессор Threadripper PRO 5995WX OEM, например, для запуска 4 одновременных задач квантово-химических расчетов по 16 ядер по 128 Гб оперативной памяти? Или в этом случае, скорость расчетов этих задач, запущенных на 16 ядрах из 64, не будет такой же как если запускать эти задачи на 4 станциях с ryzen-9-7950x3d и 128 Гб оперативной памяти?

[bigM]

...например, для запуска 4 одновременных задач квантово-химических расчетов по 16 ядер по 128 Гб оперативной памяти? Или в этом случае, скорость расчетов этих задач, запущенных на 16 ядрах из 64, не будет такой же как если запускать эти задачи на 4 станциях с ryzen-9-7950x3d и 128 Гб оперативной памяти?

а вы как планируете/будете процессу выделять оперативную память? под виндой более 64 потоков на процесс выделить не получиться

[Yellow21chem]

Да, стоимость такого процессора AMD Ryzen Threadripper PRO 5995WX OEM примерно 600 тыс. рублей. Непонятно, насколько этот процессор эффективен по сравнению с тем же самым ryzen-9-7950x3d. Стоимость двух этих процессоров отличается примерно в 10 раз. Я так понимаю, что если Threadripper PRO 5995WX OEM позволяет ставить те же самые например 512 Гб оперативной памяти, например DDR4, а не DDR5. То как в дальнейшем можно использовать данный процессор Threadripper PRO 5995WX OEM, например, для запуска 4 одновременных задач квантово-химических расчетов по 16 ядер по 128 Гб оперативной памяти? Или в этом случае, скорость расчетов этих задач, запущенных на 16 ядрах из 64, не будет такой же как если запускать эти задачи на 4 станциях с ryzen-9-7950x3d и 128 Гб оперативной памяти?

Я ещё думал вместо Threadripper PRO 5995WX OEM рассмотреть 2 компьютера с процессорами AMD EPYC 7702 (2.00GHz) 256MB SP3 OEM https://market.yandex.ru/product--prots ... yx3fn7g5w . У этого процессора AMD EPYC 7702 тоже 64 ядра и он может поддерживать 4096, ГБ Оперативной памяти. Также смотрел AMD7452 и Intel XEON 6248R у них по 32 и 48 ядер соответственно, стоимость их примерно 200 и 300 тыс соответственно. Но я понял, что все равно эти процессора по слабее будут, чем Threadripper PRO 5995WX OEM.

[Yellow21chem]

Здравствуйте, bigM!

а вы как планируете/будете процессу выделять оперативную память? под виндой более 64 потоков на процесс выделить не получиться

Например, я примерно понимаю, что некоторые задачи у меня занимают 64 Гб оперативной памяти на 16 ядрах при расчетах на Ubuntu 23.10. Если у меня будет Threadripper PRO 5995WX OEM и 512 Гб оперативной памяти, то я могу рассчитывать на то, что смогу запустить 4 таких задачи по 16 процессоров и у меня ещё останется примерно 256 Гб оперативной памяти. или я не правильно понимаю, что так можно складывать оперативную память?
Под Виндоус я не пробовал проводить такие расчеты.

[YuraM]

Здесь есть несколько параметров, максимальная частота ядра процессора, количество ядер и максимальная поддерживаемая память. Для классической молекулярной квантовой химии мне кажется лучше меньше ядер, но с большими частотами. Там все равно идеальной параллельности нет. Твердртельные расчёты параллеляться гораздо лучше, и там чем больше ядер, тем лучше. Пусть коллеги меня поправят. В таких расчётах нет смысла на 64 ядер запускать 4 отдельных расчёта. Разумеется, под Windows это все не ставят, в основном все считают на Linux системах.

[bigM]

... или я не правильно понимаю

думаю вы понимаете неправильно. под АМД не скажу, этот вопрос не вентилировал, но про зеоны скажу: как только загрузится одно ядро на 100% подключатся все остальные ядра, но будут не загружены (нагрузка на них распределиться равномерно), это регулируется уровнем микрокода ядра, считай биосом. и если операционная система (линупс) не может это регулировать или вы не сможете это регулировать, то ваши планы провалятся
ПС если используемая вами программа "плохо" использует распараллеливание, то соответственно нужно выбирать процессор, который бустит частоту (множитель разблокирован) при нагрузке
ППС совсем забыл про "песочницы"/виртуальные машины! в них точно можно задать и объем оперативы, и количество ядер на процесс

[endlesslake]

Думаю, если даже просто увеличивать память до 256, или 512 Gb, Ваш процессор больше 128 Gb не сможет использовать.

Это не так. В описаниях процессора обычно пишут макс. память ограниченную объемом доступных модулей памяти на момент выхода процессора. И потом не обновляют.

Поддержку больших модулей лучше смотерть в списках совместимости от производителей материнских плат.
4х48 для АМ5 там уже есть. 4х64 тоже есть шанс, когда модули появятся. На большие объемы вроде нет планов у производителей памяти пока.

жалко только ECC DDR5 отстает по объему. Даже 48 не вышли вроде пока.

И кстати, для четырех модулей памяти на АМ5 в любом случае лучше эти списки смотреть.

[Yellow21chem]

Здравствуйте!

ПС если используемая вами программа "плохо" использует распараллеливание, то соответственно нужно выбирать процессор, который бустит частоту (множитель разблокирован) при нагрузке

У меня возникли проблемы при использовании процессоров Intel i9 14970kf и i9 13970kf. Они дают очень хороший прирост производительности по сравнению с используемым мною ранее процессорами AMD Ryzen 9 5950X. Это касается программ Firefly, Priroda и других. Но чтобы настроить Intel i9 14970kf и i9 13970kf с оперативной памятью DDR5 на материнской плате MAG Z790. Чтобы при расчетах на 32 процессорах процессора Intel не зависали, пришлось перебрать много настроек в биосе. В результате мне удалось добиться того, чтобы оба Intel процессорах не зависали при расчетах, но пришлось отключить бустинг частоты.

ППС совсем забыл про "песочницы"/виртуальные машины! в них точно можно задать и объем оперативы, и количество ядер на процесс

Т. е. Вы предлагаете взять в аренду виртуальный сервер с желанными характеристиками и на нем запустить требуемые расчеты, чтобы понять, запустятся ли они на желаемых мощностях? Может, Вы могли бы подсказать, где такие песочницы/можно попробовать?

[amge]

У меня возникли проблемы при использовании процессоров Intel i9 14970kf и i9 13970kf. Они дают очень хороший прирост производительности по сравнению с используемым мною ранее процессорами AMD Ryzen 9 5950X.

А можете прогнать тест viewtopic.php?f=71&t=135051 ?

[bigM]

Т. е. Вы предлагаете взять в аренду виртуальный сервер с желанными характеристиками и на нем запустить требуемые расчеты, чтобы понять, запустятся ли они на желаемых мощностях? Может, Вы могли бы подсказать, где такие песочницы/можно попробовать?

конечно нет. можно покурить мануал и у себя можете поставить http://forum.ru-board.com/topic.cgi?for ... =49006&glp или http://forum.ru-board.com/topic.cgi?for ... &start=300 и там заниматься экспериментами. только зачем это вам надо?
Пс или ещё проще (всё придумано до нас) https://club.dns-shop.ru/blog/t-99-vide ... gle.com%2F

[mizuchi]

Планирую проводить квантово-химические расчеты периодических систем (кристаллов полимеров) и оксидов металлов. Максимальный размер ячейки моделирования предполагается, что будет включать 2500 атомов. Для расчетов планирую использовать квантово-химических пакет Cp2K с использованием DFT с наиболее простыми базисными наборами. В частность, поиск минимума энергии и расчет энергии адсорбции небольших молекул на поверхности кристаллов. Также возможно удастся запустить квантово-химические расчета с использованием пакета BigDFT.

Для CP2K важно наличие GPU. Они переписывают под видеопроцессоры, значительная часть уже готова:
https://www.cp2k.org/gpu