Grafische Aufbereitung großer Datenmengen: So funktionieren Intel® Select Solutions für professionelle Visualisierungen

Um Simulationen mit Datengrößen im Terabyte-Bereich zu ermöglichen, hat Intel® mit Partnern schlüsselfertige HPC-Lösungen entwickelt, die Software Defined Visualization (SDVis) unterstützen.

„Exascale-Jobs“ werden Workloads genannt, die jegliche bislang gewohnte Größe übersteigen. Komplizierte Simulationen beispielsweise können sich inzwischen auf ein Volumen von Hunderten von Terabyte belaufen. Bereits bei der Visualisierung weitaus kleinerer Datenmengen stoßen viele Grafikkarten-basierte Systeme jedoch aufgrund der geringen Speicherkapazität und dem limitierten Input/Output von GPUs an ihre Grenzen.

Hinzu kommt, dass stetig anwachsende Datensätze traditionelle Visualisierungs-Workflows obsolet machen. Werden zum Beispiel die Daten eines 3D-Objekts in hoher Auflösung auf ein separates Grafikkarten-Cluster verschoben, ist dies ein sehr zeit- und rechenintensiver Vorgang. Mit SDVis hingegen können Unternehmen und wissenschaftliche Einrichtungen komplexe Grafiken innerhalb bestehender CPU-Systeme schnell und ohne dedizierte Hardware rendern und die Ergebnisse anschließend auf praktisch jedes gewünschte Endgerät ausspielen.

HPC-Lösung mit Software-Infrastruktur für Simulationen

Die notwendigen Voraussetzungen für dieses neue Verfahren liefert das Intel® Rendering Framework, das extrem leistungsstarke Software-Rendering-Bibliotheken wie Intel® OpenSWR, Intel® Embree, Intel® OSPRay und Intel® OpenImageDenoise beinhaltet. Diese verfügen über zahlreiche optimierte Open-Source-Funktionen, die den Einsatz von Visualisierungsanwendungen auf Prozessoren von Intel® ermöglichen. Die anspruchsvollen Programme lassen sich somit leicht in performante Umgebungen skalieren, die die parallele Verarbeitung von Workloads unterstützen und somit Bearbeitungszeiten enorm verkürzen.

Um die Nutzung der neuen Technologie noch einfacher zu gestalten, hat Intel gemeinsam mit weltweit führenden Hard- und Softwareanbietern die Intel® Select Solutions für professionelle Visualisierungen entwickelt. Die schlüsselfertigen HPC-Lösungen basieren auf einer Kombination aus skalierbaren Intel® Xeon® Prozessoren, dem Intel® Scalable System Framework (Intel® SSF) sowie weiteren Technologien von Intel, und sind für den Einsatz visueller Analysewerkzeuge optimiert. Sobald eine dieser einheitlichen Plattformen für die grafische Aufbereitung von Daten implementiert ist, profitieren Anwender von OpenGL, fotorealistischem Rendering und In-situ-Visualisierungen.

Sollte zudem weitere Rechenleistung oder extra Speicher benötigt werden, kann die CPU-basierte Lösung leicht über zusätzliche Knoten in einem Cluster oder in der Cloud skaliert werden. Unterstützt werden Administratoren bei dieser Aufgabe vom Intel® Cluster Checker, der die bestmögliche Zusammenstellung von Komponenten anzeigt und darüber hinaus hilft, die Verfügbarkeit und Produktivität des Systems zu steigern sowie die Gesamtbetriebskosten zu senken. Intel® Select Solutions für professionelle Visualisierungen sind bei Intel-Partnern wie Atipa, Dalco, E4 Computing, Megware, und RSC bereits erhältlich oder werden dies bis Ende 2018 sein. Zudem wollen führende Softwareanbieter wie Altair, Autodesk, Eastern Graphics, Kitware, SURVICE Engineering Company und die Universität Stuttgart die Lösungen künftig auch unterstützen.