求助：感觉7950X计算效率较低该如何解决？

Strange · 发表于 Post on 2023-11-16 19:43:33

为了测试一下自己机器的CPU性能，把一个之前在学校超算节点上跑过的opt freq的任务在自己的机子上跑了一下，结果如下：
学校超算：双路Intel Xeon Gold 6142，Gaussian 16A.03_AVX2, opt用时3956.4s，freq用时 2198.7s
自己的机器：WSL2上跑的，7950X，Gaussian 16C.02_AVX2, opt用时5217.1s，freq用时3350s
从时间上看性能只有学校节点的70%左右，但我从CPU的跑分上看感觉7950X应该没这么差，在计算过程中CPU的使用率也没什么异常，频率也在5Ghz以上。
现在不知道是不是用的WSL的原因，但之前看别的帖子说WSL的性能损失在百分之十几左右，应该没这么夸张。请问这个计算效率低还可能有什么其他的原因吗？或者这个计算性能是正常的？谢谢！

啊不错的飞过海 · 发表于 Post on 2023-11-16 20:11:48

多大的任务？多少核并行？
7950X的主要短板在内存带宽，杂化泛函可能时间给HF势长一些，纯泛函任务随规模增大，时间消耗会越来越堆积在对角化上；对角化吃内存带宽比矩阵元生成大得多，可能是这个导致。
不过也不排除是高斯版本间差异，有声音称G16C02是砍了一些向量化指令的，可以搞成相同版本再测测看。
WSL的性能损失比百分之十几要小，套一层HyperV应该是不到10%，基本可以忽略。我个人倾向于是软件/任务原因。

abin · 发表于 Post on 2023-11-16 20:38:22

如果涉及多核心并行，
内存通道数，是重要的影响因素……

ahxb · 发表于 Post on 2023-11-16 21:03:03

跑Gaussian任务的话，对内存带宽的需求可能没那么高。可能问题在于需要对wsl2手动进行线程分配。对于7950X而言，在任务管理器中的详细信息中找到vmmem进程，右键-设置相关性，只选择编号为奇数或偶数的16个CPU，再测试看看速度，直接用%nprocshared=16即可。

ChemG · 发表于 Post on 2023-11-16 21:49:31

那不如找个大家都能测试的文件来跑一下咯，我跑了一下社长博文 http://sobereva.com/653 中测试用到的Gaussian自带的test0397，Gaussian16C.01 AVX2使用相同的关键词 b3lyp/def2svp force scf=novaracc g09default。7950x开启pbo2、32 GB 5600 * 2内存，时间为5min28s。如果看跑分，7950x性能接近双路6124的1.5倍才对啊。

ChemG · 发表于 Post on 2023-11-16 21:55:02

ChemG 发表于 2023-11-16 21:49
那不如找个大家都能测试的文件来跑一下咯，我跑了一下社长博文 http://sobereva.com/653 中测试用到的Gauss ...

忘记说了，在Rocky Linux 8.8系统下运行的。之前对比过win10下使用VMware的Rocky linux8.8，性能确实有明显损失，10%肯定有了。建议直接装linux跑

Strange · 发表于 Post on 2023-11-16 23:52:50

啊不错的飞过海发表于 2023-11-16 20:11
多大的任务？多少核并行？
7950X的主要短板在内存带宽，杂化泛函可能时间给HF势长一些，纯泛函任务随规模 ...

大概80个原子带个Ru，基组Ru用的SDD，其他6-31G(d,p)，泛函用的B3LYP-D3(BJ)，我也感觉WSL的性能损失没这么大，不过还不知道倒底是什么导致的……

Strange · 发表于 Post on 2023-11-16 23:56:01

ChemG 发表于 2023-11-16 21:49
那不如找个大家都能测试的文件来跑一下咯，我跑了一下社长博文 http://sobereva.com/653 中测试用到的Gauss ...

测试了一下，没超频，,内存32 GB 6000 * 2，给了高斯48GB（不过感觉都没用完）。用时8min20s，应该是哪里有问题。看别人的测试VM虚拟机的性能损失是挺大的，但WSL的性能损失会小很多（10+%）。我这个不知道是什么原因导致的，实在不行只能装双系统再看看了。

Strange · 发表于 Post on 2023-11-16 23:58:02

ahxb 发表于 2023-11-16 21:03
跑Gaussian任务的话，对内存带宽的需求可能没那么高。可能问题在于需要对wsl2手动进行线程分配。对于7950X ...

看社长的文章，只绑奇数或偶数会导致共用一个物理核心，反而变慢，我试了一下也确实是这个样子的，本来8min的任务跑了10多分钟还没结束，我就提前停掉了。我也试了下绑0-15，用时9min17s，比不绑稍微慢一点点。

ahxb · 发表于 Post on 2023-11-17 10:36:33

本帖最后由 ahxb 于 2023-11-17 10:40 编辑

印象里桌面CPU通常是CPU0和1对应同一个物理核，CPU2和3对应同一个物理核，依次类推。不嫌麻烦的话，你可以自己测试物理核与逻辑核的对应关系。比如可以提交一个用两个核心的任务，分别将wsl绑定到CPU0+CPU1、CPU0+CPU2上，记录其用时。此时有两种情况：（1）两次任务的用时没有显著差别，那么CPU0、CPU1、CPU2分属不同的物理核心；（2）两次任务用时有显著差别，比如CPU0+CPU1的用时显著更长，那么CPU0与CPU1是同一个物理核心的两个超线程。
例如，我在wsl2里用#p b3lyp def2tzvp作为关键词，计算了戊烷（无对称性构象）的单点能，不同绑定情况下的用时为：
CPU0+CPU1：34.5 s
CPU0+CPU2：25.5 s
那么CPU0和CPU1就是同一个物理核心的两个超线程，CPU0和CPU2则是属于两个不同物理核心的超线程。

Entropy.S.I · 发表于 Post on 2023-11-17 10:51:52

尽可能提升内存带宽。对于7950X，AIDA64内存带宽测试，90GB/s是合格线

啊不错的飞过海 · 发表于 Post on 2023-11-17 11:41:11

ahxb 发表于 2023-11-17 10:36
印象里桌面CPU通常是CPU0和1对应同一个物理核，CPU2和3对应同一个物理核，依次类推。不嫌麻烦的话，你可以 ...

不是吧，大部分n核应该是0和n是一个、1和n+1是一个这样类推，绑0~(n-1)就可以用满n个物理核心

啊不错的飞过海 · 发表于 Post on 2023-11-17 11:58:29

Strange 发表于 2023-11-16 23:58
看社长的文章，只绑奇数或偶数会导致共用一个物理核心，反而变慢，我试了一下也确实是这个样子的，本来8m ...

WSL现在可以绑定物理核心了吗？印象之前设置绑物理核心时，看任务管理器还是会各个CPU地乱跑，不知道怎么回事；内存用量从windows任务管理器只能看wsl的总用量(包括内存和缓存)，wsl里开个htop可以看到分任务、分类型的内存使用情况。
八十来个原子用6-31G(d,p)再带一个SDD的Ru，大概两千来个基函数？感觉不应该这么慢呀，不过我好久没用高斯了，印象可能受ORCA影响比较大。
或许也可以用CP2K之类MPI写的程序对比下，高斯我印象是基于共享内存做的并行，可能受核间通信延迟影响更大。

ahxb · 发表于 Post on 2023-11-17 13:19:54

啊不错的飞过海发表于 2023-11-17 11:41
不是吧，大部分n核应该是0和n是一个、1和n+1是一个这样类推，绑0~(n-1)就可以用满n个物理核心

对我手上的10750H（6核12线程）确实是上面所说的那样

Strange · 发表于 Post on 2023-11-17 13:26:44

Entropy.S.I 发表于 2023-11-17 10:51
尽可能提升内存带宽。对于7950X，AIDA64内存带宽测试，90GB/s是合格线

测试了下读取速度75GB/s，写入78GB/s，是有点慢，而且感觉离6000的内存条的理论性能差距有点大……请问这可能是什么原因导致的呢？

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