研究開発チームに自社開発のエンジニアリング ソフトウェアのためのクラウド上の拠点を提供

現在、研究開発チームはさまざまなツールを利用して、現実世界で起こる複雑な物理的、化学的、生物学的相互作用をシミュレーションおよび分析しています。 

しかし、それを実現するには、研究開発組織には XNUMX つのものが必要です。高速なコンピューターと洗練されたソフトウェアです。 クラウド、オープンソース ソフトウェア、その他のトレンドのおかげで、今日の計算研究者やエンジニアには、コンピューティング能力とアプリケーションの両方についてはるかに多くの選択肢が与えられています。

これらの展開は素晴らしいニュースですが、この選択肢の拡大は、イノベーションのペースを加速したい組織にとって新たな管理上の課題を生み出しています。

研究開発用のハードウェアとソフトウェアの選択肢が急速に拡大

計算集約型のシミュレーション、モデリングなどの継続的な研究開発 コンピュータ支援エンジニアリング (CAE) ツールは限界を押し広げます ハードウェア パフォーマンス。 しかし、クラウド コンピューティングと新しい特殊なコンピューター チップの開発のおかげで、その境界は急速に拡大しています。 クラウドを使用すると、ほとんどの研究開発チームが、選択したハイ パフォーマンス コンピューティング (HPC) クラスターにすぐに接続して、計算研究の取り組みを推進できるようになります。

超高速スーパーコンピューティング クラスターの民主化が研究開発に革命をもたらしている一方で、同時にソフトウェアの爆発的な増加が起こり、科学と工学のツールキットの構成を変えています。 具体的には、製品主導型の研究開発中心の組織は、計算研究とエンジニアリングのために、自社製またはカスタマイズされたサードパーティ アプリケーションをより多く使用しています。 

いくつかの主要な業界トレンドにより、ソフトウェア ポートフォリオの急速な普及が推進されています。サプライ チェーン全体にわたるコラボレーション、カスタム AI/ML で強化されたワークフロー、オープンソースのツールとデータセット。 特にエンジニアリングや設計の問題がより学際的になるにつれて、コンピューティングのワークフローは企業固有の問題に合わせて調整されています (たとえば、同じ研究で物理的、化学的、電磁的特性をシミュレーションするなど)。

カスタムの使用 エンジニアリングソフトウェア これは新しい概念ではありませんが、クラウドベースの HPC のアクセシビリティと実用性により、エンジニアや科学者は、以前よりも多くの R&D ツールをテスト、拡張、共有できる新たな可能性が得られます。
 
Cloud HPC ハードウェアの種類と容量の両方において柔軟性を提供し、実務者がツールを高速化できるようにします。 や どこからでもシミュレーション、モデリング、分析を実行できます。 新しい特殊なアーキテクチャが次々と利用可能になると、各ワークロードはその要件に最も適したアーキテクチャで構成できるようになります。

カスタム ソフトウェアが増加している理由

企業は研究開発に対する専門知識や独自のアプローチを開発する際に、独自のデータや研究方法に合わせたカスタム ソフトウェアを作成することがよくあります。 オープンソースから社内開発パッケージに至るまで、カスタム ツールの使用は、特に組織がコンピューティング駆動型の研究開発への投資を増やすにつれて、ますます一般的になりつつあります。 

商用 (ライセンス付き) アプリケーションがコンピューティング消費量 (および予算) の安定したシェアを占めている一方で、Rescale は顧客の好みが自社の R&D ツール (たとえば、ソルバー、コンパイラー、シミュレーションおよびモデリング ツール、フレームワーク、インタラクティブ) の多様性とカスタマイズへと移行しているのを目の当たりにしてきました。ワークステーション、視覚化ツール、後処理ツール、ワークフロー自動化スクリプト、SDK、ライブラリ、およびオープンソース ツール。 

自社製およびカスタマイズされたオープンソースの使用 HPC ソフトウェア は、次の XNUMX つの主な理由により、競争上の優位性として浮上しています。

• カスタム ソフトウェアは、組織の知的財産と独自のデータ セットを利用して、製品や研究方法をより適切にテストおよび改良することができます。 たとえば、既存の顧客データや独自の製品動作に基づいてトレーニングされたカスタム AI モデルは、物理学に基づいたニューラル ネットワークやジェネレーティブ デザイン テクノロジをサポートできます。 これらの技術を従来の CAE と組み合わせると、より良い製品をより速く生産できます。 
• カスタム ソフトウェアは商用ソフトウェアよりもコスト効率が高い場合があります。 ユーザーごとにライセンスを取得する必要がないため、実質的に任意の数のユーザーがアクセスできるようになります。 歴史的には、商用ソフトウェアが工学および科学研究のワークロードの大部分を占めており、ライセンスがコンピューティング スタック内の他のすべての項目を上回ることがよくありました。 継続的なコスト増加により、多くの組織は無料ツールを活用してライセンス コストを削減する方法を模索しています。 新しいオープンソース ソフトウェアと自社製ツールは、急速に競争力のある代替品になりつつあります。 
• カスタム ソフトウェアは新しいハードウェア構成を利用して、パフォーマンスと効率を大幅に向上させることができます。 ソフトウェアのオプションが急増するにつれて、ハードウェアのオプションと互換性も大幅に増加しました。 オープンソースのツールキットとフレームワーク NVIDIAのCUDA, GoogleのTensorflow、 AMDのROCm を使用して、特定のコンピューティング アーキテクチャ上で HPC アプリケーションを高速化できるようになりました。 たとえば、Rescale の顧客は次のようになります。 デジタル シミュレーションに必要な時間を 200% 削減し、コンピューティング コストを 80% 削減しました。 – すべて無料で使用できる FUN3D と呼ばれる NASA の CFD ソルバー. 

ソフトウェアの無秩序な管理に関する一般的な課題

ソフトウェアの革新に追いつくために、 IT管​​理者 大規模なソフトウェア ポートフォリオのサポートと保守の複雑さの増大に対応する必要があります。 今や誰もがクラウドベースのソフトウェアに即座にアクセスすることに慣れている時代において、自社製ソフトウェアで同様のエクスペリエンスを提供することは課題です。 

確かに、クラウド ベースの HPC には、科学者やエンジニアがカスタム アプリケーションを迅速に拡張できるようになる大きな可能性がありますが、そこに到達するまでの道のりは、アプリケーションとクラウドの管理の両方に慣れていないチームにとっては困難な場合があります。 各ソフトウェアとワークフローには構成とアクセスに関する固有の要件があり、これには時間がかかり、手動の手順を繰り返すことがあり、研究開発の取り組みに多大な費用がかかる遅延につながる可能性があります。 

一部の組織では、研究開発チームが新しいソフトウェアを独自にオンボーディングすることを許可しています。 しかし、これらの従業員がそうするスキルを持っていたとしても、管理されていない分散型のソフトウェア公開は、コストの超過、セキュリティの脆弱性、業界のコンプライアンス標準への違反など、IT ガバナンスに重大なリスクをもたらす可能性があります。 

セルフサービス HPC ソフトウェア導入に対する潜在的な解決策の XNUMX つは、 コンテナ化、いくつかの欠点とリスクはありますが、仕事をやり遂げることができます。 たとえば、コンテナはさまざまな新しいツールに精通する必要があり、root アクセスのセキュリティ脆弱性を引き起こし、通常はソフトウェアのパフォーマンスを低下させます。 その結果、ほとんどの組織の研究開発は、新しいソフトウェアを運用環境に導入する際に IT に完全に依存しています。 

ソフトウェア導入の加速とガバナンスの統合

Rescale は、 成長するカタログ 商用およびオープンソース ソフトウェアの。 その継続的な取り組みの一環として、次のことを発表できることを嬉しく思います。 Rescale ソフトウェア パブリッシャー。 Software Publisher は、組織が自社開発の研究開発ソフトウェアをクラウドに公開する際に現在直面している機会と課題に対処します。 

Publisher は、承認されたユーザーと管理者に、プライベート Rescale ソフトウェア ライブラリを「自己公開」する機能を提供します。これは高速かつシンプルで、ビジネス全体および選択したクラウド上で一貫して拡張できる堅牢なイメージを作成します。 エンジニアリング チームは、独自の R&D ツール セットを活用して、新製品をより迅速に商品化できるようになりました。  

Rescale Software Publisher の主な機能は次のとおりです。

• IT および認可された研究開発ユーザーは、IT ポリシーに従って、チーム メンバーが利用できるカスタム ソフトウェア、オープンソース ソフトウェア、または商用ソフトウェアを簡単に導入できます。
• 自動構成により、最高の最新アーキテクチャ全体で一貫性、移植性、パフォーマンスが保証されます。
• ソフトウェア ポートフォリオの一元管理により、コスト、アクセス、セキュリティ、コンプライアンスの可視化と制御が統合されます。

カスタムのコンピューティング集約型の科学またはエンジニアリングの研究開発ソフトウェアを実行している企業は、テストから本格的な展開まで、わずか数ステップでクラウドを最大限に活用し始めることができます。 R&D ユーザーでも IT ユーザーでも、Rescale Software Publisher の対話型サンドボックスは、ソフトウェア パッケージを検証し、他の Rescale がサポートするパッケージと同様にプライベート ソフトウェア ライブラリにオンボードするためのシンプルなインターフェイスを提供します。