HPC · GROMACS · BENCHMARK
GROMACS 速度测试对比
同一套 21,840 原子体系,在 HPC2 与 HPC4 上进行实测。这里只比较三个实际有代表性的配置:HPC2 64 核、HPC4 64 核,以及 HPC4 128 核 Hybrid。
最快HPC2 64核186.833 ns/day
HPC4 最优64 MPI × 2 OMP75.460 ns/day
测试体系21,840 atoms2 fs · 400 K · PME
Result
核心结果
纵向越长表示每天可推进的模拟时间越多。HPC2 64 核明显领先;HPC4 从 64 核增加到 128 核 Hybrid 后,速度提升约 23.2%。
| 项目 | HPC2 64核 | HPC4 64核 | HPC4 128核 Hybrid |
|---|---|---|---|
| 总 CPU 核数 | 64 | 64 | 128 |
| MPI ranks | 64 | 64 | 64 |
| OpenMP threads / rank | 1 | 1 | 2 |
| CPU 架构 | x86_64 | ARM64 | ARM64 |
| CPU 型号 | Intel Xeon Platinum 8358P | HiSilicon Kunpeng-920 系列 | HiSilicon Kunpeng-920 系列 |
| GROMACS | 2023.2 | 2026.3 | 2026.3 |
| 原子数 | 21,840 | 21,840 | 21,840 |
| 平均每步耗时 | 0.925 ms | 2.822 ms | 2.290 ms |
| 每小时模拟长度 | 7.78 ns/h | 2.55 ns/h | 3.14 ns/h |
| 每日模拟长度 | 186.833 ns/day | 61.230 ns/day | 75.460 ns/day |
| 1 ns 所需时间 | 约 7.7 min | 约 23.5 min | 约 19.1 min |
| 50 ns 预计耗时 | 约 6.42 h | 约 19.6 h | 约 15.9 h |
| 相对 HPC4 64核 | 3.05× | 1.00× | 1.232× |
Conditions
测试条件
System21,840 atomsPPC 80 · Li 40 · TFSI 40
Timestep0.002 ps2 fs / step
Temperature400 K相同输入体系
ElectrostaticsPMEH-bond constraints
说明
表中速度来自实际 GROMACS 运行日志的 wall-clock performance。HPC2 与 HPC4 使用的 GROMACS 版本不同,因此结果代表当前软件栈下的整体实测性能,而不是单纯的 CPU 微架构对比。
Takeaways
结论
HPC2 64 核最快
达到 186.833 ns/day,是 HPC4 64 核的约 3.05 倍。
HPC4 128 核 Hybrid 优于 64 核
64 MPI × 2 OMP 达到 75.460 ns/day,相比 HPC4 64 核提升约 23.2%。
128 核强扩展收益有限
CPU 核数翻倍,但速度没有接近翻倍,说明这个 21,840 原子体系已受到通信、PME 与域分解开销限制。