【センチデバイス】メルマガ　2021年春号

こんにちは。センチデバイスです。

近頃、日本人選手が海外で活躍しているニュースが多いですね。

その中でも、ゴルフのメジャータイトルであるマスターズを日本人で初めて優勝した松山英樹選手が話題になっております。何事も「初」というのは凄いことですよね。本当におめでとうございます。

実は、弊社も業界初の製品開発に成功いたしました。

それは、2Uサイズ高速クラスタサーバの水冷化であります。

弊社創業当初から開発を始め苦節4年、いよいよ皆さまにお届けできることになりました。

更に、「速い・薄い・軽い」ラップトップパソコンを弊社として初めてご紹介させていただきます。

それでは、初めて尽くしのセンチデバイスメールマガジン2021年春号をお届けします。

★2Uサイズ水冷式高速クラスタサーバ＆ラップトップパソコン

★CPUの冷却について
★拡張命令セットについて

『 2Uサイズ水冷式高速クラスタサーバ 』

サイズをコンパクトにし、メンテナンスや配線の管理がしやすくなりました。

CPUの温度上昇を抑える為に、冷却に最も適したラジエターサイズの水冷冷却を採用することで安定性を確保し、ラック内のエアフローを考慮したファン配置を行い、冷却効果を向上しております。CPUとメモリをオーバークロックし、処理に膨大な時間を要するソフトウェアの稼動特性にあわせ、最大限のパフォーマンスを安定的に発揮できるようになっております。

『 ラップトップパソコン 』

17.3インチモニターと大画面でありながら、厚さ18.8mmと薄く重量2.4kgと軽いので持ち運びしやすいサイズになっており、作業現場でのご活用もしやすくなっております。CPUはCorei9を採用、チューニングすることにより大規模な計算時間の短縮を実現しております。またグラフィックカードはNVIDIAのQuadroRTX5000を搭載し、グラフィックスを多用するアプリケーションでの作業負荷を大幅に軽減できます。

■ CPUの冷却について ■

CPUチューニングの肝は、CPUの冷却にあります。
CPUの冷却には、下記の種類あります。

1．手頃なのが空冷式でファンを使って冷やすもので扇風機で熱を逃す方法です。

2.空気よりも熱容量が大きい液体を利用したのが水冷です。熱容量、比熱は物質の温度を1℃上げるために必要なエネルギーで、熱容量が物質全体、比熱は物質1gである単位当たりの温度で同じ意味です。およそ空気対水では、1対4で水の方が熱を奪うのが4倍くらい大きいです。扇風機で涼むよりも水を浴びた方が効率よいですよね。これ4倍くらい効率よいです。

3.電気をつかって冷却する方法にペルチェ冷却があります。電気部品なので故障のリスクが低く、温度の調整がしやすいメリットがあります。医療用冷蔵庫やワインセラーに使われます。効率を得るためには電気量が必要になりますので、効率的とはいえません。

4.液体と気体の性質を利用するのがガス冷却です。車のエアコンの仕組みです。冷蔵庫もガス冷却です。生活の中で冷却方法で一番使われている方法かもしれません。なぜCPU冷却であまり使われないかというと、装置が大きいためです。室外機であるコンプレッサー相当が必要です。

以上のようにいろいろな方法がありますが、どれを選ぶかは、冷却効率、コスト、サイズ、騒音、消費電力、故障率、保守性のバランスを考えたうえで、何度の温度を何度にしたいのかというサーバの特性と目的を考えたうえで選択します。

アプリケーションのチューニングとハードウェアのチューニングの関係計算実行のモジュールに、SSE対応や、AVX-２ 対応、AVX-512対応というのあります。

ざっくりとイメージは、計算や比較、論理演算などの計算や命令の分岐処理をするのが基本命令セットといいます。拡張命令セットは、よく使う計算を組み込み関数として用意して高速にまたは同時に計算できる機能です。

拡張した命令を処理する機能がSSEやAVX-2、AVX-512 です。SSEは関数の命令セットが増えて、AVX-1 がSSEに加えて浮動小数点演算機能、AVX-2が整数演算、AVX-512 がベクトル関数が増えています。これらに対応したCPUであれば、拡張命令に対応したライブラリを使ってコンパイルすることで高速化が実現することができます。ベンチマークをしたときに、AVX512で速くなりましたと言っているのは、ハードの性能ではなくアプリのライブラリの性能です。気を付けるべきなのは、拡張命令を使うと、値を記憶するためのレジスタを多く使います。レジスタは抵抗みたいなものなので、抵抗に電気がとおると熱が発生します。これをジュール熱というのですが、この熱がCPUで計算をたくさん回すと温度があがる原因です。とくにAVXでは、SSEなどに比べると高くなります。
チューニングマシンでは、AVXを使ったときに速さを追求するのではなく、温度をおさえることです。オーバークロックしてクロック数を高く維持して、さらに温度に気をつけることが大事です。AVXは熱くなることを意識してください。

お使いの環境によって異なりますが、おおよそ3ケ月に一度は下図3か所のフィルターの清掃を行ってください。性能を維持するためにも、何卒よろしくお願い致します。

■　さとちゃんの大物釣果情報　■
こんにちは、釣りキチさとちゃんです。
春になってアジ・アオリイカ・ヒラメなど釣れるようになってきました。今号はアジの釣果です。まだまだ量は多くありませんが、たまにダブルやトリプルで釣れると楽しいです。
もうすぐGWが始まりますが、今年もコロナの影響で遠出が出来ないことから、釣り三昧になるかもしれません。何かおすすめの釣りがありましたら教えてください。

■　評価機貸出しサービス　■
貸出しサービスはこちら > https://www.centi.co.jp/contact
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