3

Technologiczna Formuła 1: Hewlett Packard Enterprise przyspiesza Sauber F1 Team

Wyścigi Formuły 1 to nie tylko rywalizacja najlepszych kierowców na świecie. To także technologiczne zmagania inżynierów i konstruktorów, które coraz częściej decydują o tym, czy zespół będzie rywalizował o mistrzostwo, czy jego bolidy znajdą się w ogonie stawki. Różnica między najlepszymi a najgorszymi nie polega już tylko na wyciśnięciu z silnika maksymalnej mocy, a jak najlepszym wykorzystaniu możliwości systemów obliczeniowych mechaniki płynów (CFD - computational fluid dynamics).

CFD to rozwiązania programowe stosowane do analizy i optymalizacji właściwości aerodynamicznych bolidu F1 przy użyciu analizy numerycznej i algorytmów. Występują równolegle z „klasycznymi” tunelami aerodynamicznymi. Jedne i drugie wymagają potężnych systemów komputerowych, zdolnych do przetworzenia uzyskanych podczas testów danych. To jednak nie wszystko. Aby zniwelować przewagę najbogatszych zespołów w stawce, FIA wprowadziła ograniczenia dostępu i czasu najdroższych testów w tunelach aerodynamicznych i ograniczyła maksymalną, mierzoną w teraflopach, moc obliczeniową stosowanych w CFD komputerów.

Przed HPE stanęło zatem przed wyzwaniem stworzenia systemu, który nie tylko dostarczy niezbędnej mocy obliczeniowej, ale także zapewni największą wydajność prac CFD w przeliczeniu na jeden teraflop. Stawka była niezwykle wysoka, gdyż bolid F1 tak naprawdę nigdy nie jest „ukończony” – w trakcie sezonu zmienia się ok. 70% jego elementów, z czego zdecydowana większość to kluczowe dla wyników na torze elementy aerodynamiczne.

Podstawą zaproponowanego rozwiązania HPE stała się infrastruktura HPE Moonshot 1500 Chassis, oparta na serwerach ProLiant m350 w układzie quad node. Zastosowanie Cluster Management Utility pozwoliło na instalację tej wielkości środowiska w zaledwie 15 minut. Kluczowe dla efektywności rozwiązania HPE okazała się jednak nie tylko moc obliczeniowa, lecz inteligentne jej wykorzystanie. Dzięki charakterystycznemu dla infrastruktury HPE Moonshot rozdzieleniu obciążeń pomiędzy wiele platform, udało się niemalże podwoić wydajność z teraflopa mocy w stosunku do poprzedniego systemu, bazującego na pojedynczej platformie. Ponadto udało się zaoszczędzić ok. 33% kosztów energii wykorzystywanej do prac CFD.

To nie wszystko! Zastosowano również serwery ProLiant SL230 (obecnie linia Apollo) wykorzystując je do pilnego przetwarzania danych oraz ProLiant BL460c do zadań pre- i postprocessingowych, takich jak raportowanie i analityka. Do czego służą one w F1? Przypuśćmy, że podczas weekendu wyścigowego zebrano dane, które wskazują na konieczność zmodyfikowania bolidu w ciągu nocy, między kolejnymi sesjami na torze. To oznacza skokowy wzrost obciążenia dla systemu CFD, który nadal musi mieścić się w limicie mocy obliczeniowej ustalonym przez FIA. Z kolei pre- i post processing nie jest objęty tymi ograniczeniami – dlatego właśnie wykorzystano HPE ProLiant BL460c w celu maksymalizacji mocy. Maszyny te, poza CFD, mają też wiele innych zastosowań – takich jak zarządzanie strategią wyścigową w czasie rzeczywistym czy przeprowadzanie złożonych symulacji czasów okrążeń toru.

Team Sauber chwali sobie jednak przede wszystkim oszczędności czasu wynikające z zastosowania rozwiązań HPE. Zwiększona wydajność systemu CFD oznacza, że zespół może poświęcić więcej czasu na komputerową optymalizację aerodynamiki bolidu zanim zdecyduje się na kosztowne próby w tunelu aerodynamicznym lub konstrukcję nowych elementów, które potem będą testowane ponownie. Elastyczna infrastruktura HPE Moonshot pozwala ponadto na błyskawiczne skalowanie środowiska CFD stosownie do wymagań oraz wymianę stacji „w locie” – co minimalizuje straty wynikające z przestojów lub awarii. Wymiana uszkodzonej jednostki trwa zaledwie kilka minut.

Sauber zaufał firmie HPE do tego stopnia, że… zatrudnił jej pracowników w kwaterze głównej zespołu w Hinwill, gdzie mieści się system. W ramach HPE Datacenter Care oraz Operational Support Services zarządzają oni całym środowiskiem CFD na własnych zasadach. Okazało się to świetną decyzją – system działa wykorzystując 95% swoich zasobów przez 365 dni w roku.

Czy najnowsza technologia HPE przełoży się na wyniki Saubera w najbliższych wyścigach? Zobaczymy. Możemy natomiast być pewni, że doświadczenia zdobyte w Formule 1 pozwolą na technologiczne przyspieszenie każdej firmie i organizacji dzięki rozwiązaniom od Hewlett Packard Enterprise!

Chcesz dowiedzieć się więcej o rozwiązaniach HPE dla biznesu oraz uzyskać dostęp do bezpłatnych materiałów szkoleniowych? Zapraszamy na www.strefahpe.pl.