标准计算机在逐个事务的基础上执行任务,这意味着下一个事务或作业仅在计算机完成前一个事务或作业时发生。 相比之下,HPC 使用所有可用资源或处理器一次完成许多作业。 因此,完成作业所需的时间取决于可用的资源和使用的设计。 如果作业比处理器多,那么 HPC 系统就会形成一个队列。
在大多数情况下,HPC 发生在超级计算机上。 这些强大的系统可以帮助组织解决原本无法解决的问题。 这些问题或任务要求处理器执行指令的速度比标准计算机快,有时需要并行运行多个处理器以在实际时间内获得答案。
除了并行处理,HPC 作业还需要快速磁盘和高速内存。 因此,HPC 系统包含具有强大 CPU 的计算和数据密集型服务器,这些服务器可以垂直扩展并可供用户组使用。 HPC 系统还可以拥有许多强大的图形处理单元 (GPU),用于图形密集型任务。 然而,值得注意的是,每个服务器只托管一个应用程序。
HPC 系统还可以通过集群的方式进行水平扩展。 这些集群由联网的计算机组成,包括计划程序、计算和存储功能。 例如,单个 HPC 集群的计算核数高达 10 万或更多。 与单服务器系统不同,集群可以为一个用户组容纳多个应用程序和资源。 虽然通过基于策略的计划进行管理,集群的计算能力和商品资源组合可以处理动态工作负载。