让一台旧电脑焕发新生，跑跑OpenFOAM如何？

隔壁课题组一台旧电脑用了线程撕裂者3970X，主板是超星TRX40 PRO，是一块游戏主板，这套桌面配置用来算OpenFOAM，非常具有性价比，但是采购时内存价格在高位，4个通道8个插槽，只安装了一块2400 MHz 16G的内存，完全没能发挥4通道优势，目前，内存价格大幅回落，而且这张主板支持ECC UDIMM内存，但是不支持寄存器，也就是带reg的内存不能选购，考虑到目前的内存价格，打算完全换掉这块内存，换成4×3200MHz 16 GB ECC 内存。另外，这块主板有一个m2插槽闲置，只用了1个插槽安装了500GB固态硬盘，用做系统盘，OpenFOAM的运行目录是机械硬盘，打算再插一块4T的m2固态硬盘，OpenFOAM直接运行在固态硬盘上。

升级前，使用cfd-china的算例，测试性能，结果如下：

# cores   Wall time (s):
------------------------
32 826.11
16 825.78
8 585.12
4 714.25
2 842.14
1 1109.43Code language: CSS (css)

升级后，测试结果如下

# cores   Wall time (s):
------------------------
32 184
16 177
8 153
4 247Code language: PHP (php)

关闭超线程再测一次，结果如下

# cores   Wall time (s):
------------------------
32 198
30 176
16 176
8 153
4 247Code language: PHP (php)

可见，超线程对峰值计算性能没有影响，内存从单通道变成四通道后，计算时间只有原来的26%，也就是有接近4倍的性能提升。

作为对比，魔方Ⅲ超算单节点性能如下

上海超算魔方III集群score队列，该队列仅允许提交小于32核的作业，所以只测试到了16核。单节点配置如下：
CPU：Intel,Gold 6142 2.6GHz
单节点内存：192.0GB DDR4
网络：Omni-Path,100Gbps
存储：ParaStor,300 5800TB
操作系统：Linux
作业管理系统：LSF 10.1

测试结果如下：

# cores   Wall time (s):
------------------------
16 138.15
8 203.86
4 333.54
2 651.75
1 1300.79Code language: CSS (css)

同属AMD的 5600G 桌面处理器，搭载双通道内存，测试结果如下：
AMD Ryzen 5600G CPU，2x16GB 3200MHz内存
Windows 11 WSL2 with Ubuntu 20.04
OpenFOAM2112

# cores   Wall time (s):
4 416.83
2 488.85
1 1017.22Code language: CSS (css)

而经典的性价比配置，双路AMD 7302处理器在cfd-china上的最好记录是101s，16核；66 s，32核。再次证明，内存带宽一般是OpenFOAM计算性能的瓶颈。