CFDHub@Polimi

Il CFDHub@Polimi svolge le funzioni di implementazione e gestione dei sistemi di calcolo scientifico messi a disposizione dai Dipartimenti proponenti. I sistemi di calcolo implementati all’interno del CFDHub@Polimi sono usati principalmente nell'ambito della modellazione della fluidodinamica e dello scambio termico, con particolare riferimento a fenomeni turbolenti, multifase e reattivi. Il laboratorio ha come obiettivo principale l’implementazione e la gestione di un sistema HPC in grado di favorire l'accesso a progetti di ricerca e supporto alla progettazione industriale con richiesta di elevato contenuto tecnologico e innovazione. All’interno del laboratorio viene promosso lo sviluppo di codici Open-source, con l'impiego di vari approcci modellistici tra cui DNS/LES, Lattice Boltzmann e Molecolari attualmente utilizzati nella ricerca di frontiera degli ambiti di interesse dei Dipartimenti proponenti.

Server Farm di Ateneo Z3 Campus Bovisa.

Il cluster CFDHUB è un'infrastruttura di calcolo ad alte prestazioni progettata per supportare la ricerca scientifica avanzata, le simulazioni numeriche e le attività di fluidodinamica computazionale all'interno del Politecnico di Milano.

L'ambiente di calcolo è composto da due cluster interconnessi. Il cluster principale è dotato di una rete ottica InfiniBand ad alta velocità e fornisce più di 200 nodi di calcolo, oltre 11.000 core CPU, più di 48 TB di memoria aggregata e oltre 1,8 PB di capacità di archiviazione.

Infrastruttura informatica

Il cluster principale include diverse classi di sistemi progettati per rispondere a diverse esigenze computazionali:

• Nodi front-end
  Sistemi dedicati di accesso e gestione basati su server DELL R7625, equipaggiati con due processori AMD EPYC 9224 a 24 core e 768 GB di RAM.
• Nodi di calcolo con GPU
  Sistemi DELL R7725 ad alte prestazioni dotati di due processori AMD EPYC 9655 a 96 core, unità GPU NVIDIA H200 e 768 GB di RAM, ottimizzati per applicazioni di Intelligenza Artificiale, Machine Learning, Deep Learning e simulazioni scientifiche accelerate da GPU
• Nodi di calcolo
  Un ampio insieme di nodi di calcolo, inclusi server DELL R7725 e DELL R7625 con doppi processori AMD EPYC 9655 o AMD EPYC 9654 e 768 GB di RAM, ottimizzati per applicazioni scientifiche ad alta intensità di calcolo e analisi numeriche avanzate.

Area di scratch ad alte prestazioni

Il cluster fornisce un'area scratch ad alte prestazioni basata su un file system parallelo e interconnessa tramite una rete InfiniBand a 200/400 Gbps. Questo ambiente è progettato per supportare simulazioni parallele su larga scala e carichi di lavoro numerici intensivi.

L’area di scratch è organizzata in due pool principali:

• Performance Pool – Full Flash
  Basato sulla tecnologia NVMe, questo pool offre una latenza molto bassa e un'elevata larghezza di banda per carichi di lavoro intensivi di I/O.
• Capacity Pool – Ibrido
  Combinando tecnologie SSD e HDD, questo pool offre una soluzione bilanciata per dataset di grandi dimensioni, garantendo elevata capacità, alta densità di archiviazione e ottima scalabilità.

Storage Utenti e Archivio Dati

Oltre all'area scratch, la piattaforma CFDHUB include un'architettura di storage di livello Enterprise per i dati degli utenti e la conservazione a lungo termine.

• Home Directory degli utenti
  Ospitati su un pool di archiviazione full-flash dedicato per garantire un accesso rapido e reattivo a tutti gli utenti del cluster.
• Archivio a lungo termine
  Un volume di archiviazione ibrido basato su HDD ad alta capacità e SSD drive, progettato per conservare in modo sicuro i risultati delle simulazioni e i dati di ricerca nel tempo.

Una Piattaforma per la Ricerca Computazionale Avanzata

Combinando un gran numero di nodi di calcolo, reti ad alta velocità, accelerazione GPU e storage scalabile, il cluster CFDHUB offre ai ricercatori una piattaforma potente e flessibile per la scienza computazionale, le simulazioni ingegneristiche e l'elaborazione dati ad alte prestazioni.

I principali codici di calcolo disponibili sono:

• Abaqus
• ANSYS Workbench
• ANSYS Fluent 
• ANSYS CFX
• ANSYS Mechanica
• Comsol
• Converge-2.0.0
• FDS6
• FLACS 
• Gromacs
• LAMMPS
• Lsdyna
• Lsprepost
• MaterialsStudio44 
• Matlab 
• NAMD
• OpenFOAM
• QT
• STAR-CCM+

Le modalità di accesso al laboratorio per gli utenti dei Dipartimenti proponenti e per gli altri utenti Polimi sono regolate attraverso accesso remoto (collegamento terminale grafico e di trasferimento dati) e tariffe orarie per core di calcolo utilizzato. Per ulteriori dettagli sulle modalità e i costi di accesso alle risorse contattare il referente. 

Riccardo Mereu (DENG)
E-mail: riccardo.mereu@polimi.it
Tel. +39.02.2399.3830

Per informazioni di carattere tecnico:
Luigi Urbinati
E-mail: luigi.urbinati@polimi.it
Tel. +39.02.2399.2325 

• Fabio lnzoli (DENG)
• Tiziano Faravelli (DCMC)
• Monica Riva (DICA)
• Alberto Redaelli (DEIB)
• Alberto Zasso (DMEC)