Multiprocesadores

Multiprocesadores

Uso de multiprocesadores

CYPECAD,聽CYPE 3D,聽CYPETHERM HE Plus,聽CYPETHERM EPlus, y el m贸dulo聽Simulaci贸n din谩mica de incendios聽de聽CYPECAD MEP聽utilizan durante el c谩lculo el potencial que brindan los multiprocesadores.

Multiprocesadores. Pulse para ampliar imagen

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Para acceder a estas prestaciones existen dos m贸dulos que permiten al usuario utilizar las ventajas de rendimiento de los multiprocesadores:

  • C谩lculo en paralelo con dos procesadores
  • C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores

Con ordenadores provistos de varios procesadores en paralelo y con el m贸dulo correspondiente, el usuario podr谩 ahorrar una importante cantidad de tiempo en el proceso de c谩lculo de los programas mencionados anteriormente.

Uso de multiprocesadores en CYPETHERM HE Plus y CYPETHERM EPlus

El c谩lculo riguroso de la demanda t茅rmica que realiza聽EnergyPlus鈩聽implica un n煤mero elevado de operaciones, lo que aumenta sustancialmente el tiempo de c谩lculo. Por otro lado, para realizar la justificaci贸n de la exigencia b谩sica HE-1 es necesario calcular la demanda t茅rmica del edificio objeto y del edificio de referencia. Por tanto, con el m贸dulo聽C谩lculo en paralelo con dos procesadores聽o聽C谩lculo en paralelo con hasta ocho procesadores, los programas que utilizan el motor de c谩lculo de聽EnergyPlus鈩聽(CYPETHERM HE Plus聽y聽CYPETHERM EPlus) pueden utilizar los multiprocesadores gestionando simult谩neamente el edificio objeto y el edificio de referencia y disminuyendo aproximadamente un 50% el tiempo de c谩lculo con EnergyPlus鈩.

Uso de multiprocesadores en la Simulaci贸n din谩mica de incendios

Con el el m贸dulo聽C谩lculo en paralelo con dos procesadores聽o el m贸dulo聽C谩lculo en paralelo con hasta ocho procesadores聽la聽Simulaci贸n din谩mica de incendios聽de CYPECAD MEP aprovecha la capacidad de divisi贸n del trabajo de c谩lculo de la simulaci贸n en distintos mallados del modelo FDS para su proceso en paralelo y la de las CPU de varios n煤cleos, con lo que se reduce el elevado tiempo de c谩lculo en las simulaciones din谩micas de incendio. Para abordar simulaciones complejas es imprescindible utilizar una m谩quina con m谩s de 4 procesadores e incluir en la licencia de uso de los programas de CYPE el m贸dulo聽C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores.

Uso de multiprocesadores en CYPECAD y CYPE 3D

En聽CYPECAD聽y en聽CYPE 3D聽existe una diferencia sustancial en el tiempo de c谩lculo cuando se emplea el m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores o cuando se utiliza el m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores. En聽CYPE 3D聽el tiempo de redimensionado de los perfiles tambi茅n se ver谩 sustancialmente reducido con la utilizaci贸n de estos m贸dulos en m谩quinas con multiprocesadores.

El tiempo de c谩lculo de una estructura no s贸lo depende del tipo de procesador del que dispone el ordenador donde se calcula (multiprocesador y monoprocesador), tambi茅n interviene el resto de hardware del ordenador, el sistema operativo y, por supuesto, la estructura que se est谩 calculando (tipo de forjado empleado, existencia o no de muros, volumen de la estructura a calcular, etc).

Para comprobar el rendimiento de los dos m贸dulos de c谩lculo con multiprocesadores, en CYPE Ingenieros hemos realizado estudios comparativos en una m谩quina con dos procesadores y en otra con cuatro procesadores. Se han calculado varias obras en los dos ordenadores empleando el m贸dulo correspondiente y sin 茅l.

Estudio comparativo:

    • Para un ordenador provisto con cuatro procesadores en paralelo (Quad core):
        1. Caracter铆sticas de la obra:
          • N潞 de plantas 6
          • Superficie total de forjados 8.003 m2
            • Forjado reticular 5.822 m2
            • Forjado con losas maciza 2.181 m2
          • Superficie lateral de muros 1.017 m2
          • Calculada frente a la acci贸n del viento y del sismo

      Tiempo de c谩lculo CON m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores 3 h 6鈥.

      1. Tiempo de c谩lculo SIN m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores 9 h 17鈥.

Se obtiene un聽 67 % de ahorro en tiempo de c谩lculo.

        1. Caracter铆sticas de la obra:
          • N潞 de plantas 4
          • Superficie total de forjados 6.862 m2
            • Losa de cimentaci贸n 1.911 m2
            • Forjado reticular 4.951 m2
          • Superficie lateral de muros 1.093 m2
          • Calculada frente a la acci贸n del viento y del sismo

      Tiempo de c谩lculo CON m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores 41鈥.

      1. Tiempo de c谩lculo SIN m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores 1 h 51鈥.

Se obtiene un聽 63 % de ahorro en tiempo de c谩lculo.

        1. Caracter铆sticas de la obra:
          • N潞 de plantas 6
          • Superficie total de forjados 32.432 m2
            • Forjado con losa maciza 32.432 m2
          • Superficie lateral de muros 11.021 m2
          • Calculada frente a la acci贸n del viento y del sismo

      Tiempo de c谩lculo CON m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores 3 h 23鈥.

      1. Tiempo de c谩lculo SIN m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores 8 h 27鈥.

Se obtiene un聽 60 % de ahorro en tiempo de c谩lculo.

        1. Caracter铆sticas de la obra:
          • N潞 de plantas 27
          • Superficie total de forjados 28.547 m2
            • Losa de cimentaci贸n 1.255 m2
            • Forjado con losa maciza 3.713 m2
            • Forjado reticular 23.579 m2
          • Superficie lateral de muros 2.342 m2
          • Calculada frente a la acci贸n del viento y del sismo

      Tiempo de c谩lculo CON m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores 2 h 21鈥.

      1. Tiempo de c谩lculo SIN m贸dulo C谩lculo en paralelo hasta ocho procesadores 5 h 18鈥.

Se obtiene un聽 56 % de ahorro en tiempo de c谩lculo.

    • Para un ordenador provisto con dos procesadores en paralelo (Dual core):
        1. Caracter铆sticas de la obra:
          • N潞 de plantas 6
          • Superficie total de forjados 8.003 m2
            • Forjado reticular 5.822 m2
            • Forjado con losas maciza 2.181 m2
          • Superficie lateral de muros 1.017 m2
          • Calculada frente a la acci贸n del viento y del sismo

      Tiempo de c谩lculo CON m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores 6 h 33鈥.

      1. Tiempo de c谩lculo SIN m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores 11 h 54鈥.

Se obtiene un聽 45 % de ahorro en tiempo de c谩lculo.

        1. Caracter铆sticas de la obra:
          • N潞 de plantas 4
          • Superficie total de forjados 6.862 m2
            • Losa de cimentaci贸n 1.911 m2
            • Forjado reticular 4.951 m2
          • Superficie lateral de muros 1.093 m2
          • Calculada frente a la acci贸n del sismo

      Tiempo de c谩lculo CON m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores 1 h 19鈥.

      1. Tiempo de c谩lculo SIN m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores 2 h 20鈥.

Se obtiene un聽 43 % de ahorro en tiempo de c谩lculo.

        1. Caracter铆sticas de la obra:
          • N潞 de plantas 6
          • Superficie total de forjados 32.432 m2
            • Forjado con losa maciza 32.432 m2
          • Superficie lateral de muros 11.021 m2
          • Calculada frente a la acci贸n del viento y del sismo

      Tiempo de c谩lculo CON m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores 6 h 11鈥.

      1. Tiempo de c谩lculo SIN m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores 10 h 32鈥.

Se obtiene un聽 41 % de ahorro en tiempo de c谩lculo.

      1. Caracter铆sticas de la obra:
        • N潞 de plantas 27
        • Superficie total de forjados 28.547 m2
          • Losa de cimentaci贸n 1.255 m2
          • Forjado con losa maciza 3.713 m2
          • Forjado reticular 23.579 m2
        • Superficie lateral de muros 2.342 m2
        • Calculada frente a la acci贸n del viento y del sismo
      1. Tiempo de c谩lculo CON m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores 3 h 56鈥.
      1. Tiempo de c谩lculo SIN m贸dulo C谩lculo en paralelo con dos procesadores 6 h 25鈥.

Se obtiene un聽 39 % de ahorro en tiempo de c谩lculo.

El tiempo ahorrado en calcular la estructura se multiplica teniendo en cuenta que una misma estructura puede calcularse varias veces hasta llegar a su 贸ptimo dimensionamiento.

Para estas comparativas, en cada prueba la 煤nica variable ha sido el empleo o no del m贸dulo de c谩lculo con multiprocesadores.

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