实测联想ThinkStationP520c多款软件和模型展示硬件加速魅力

　　在 上一篇基础的测试 中，我们摸底凸显出专业显卡的价值，接下来我们进入应用领域，我们通过运行SPECviewperf 2020的＂八组套件＂来验证在具体的场景中联想ThinkStation P520c的图形处理能力。
　　实战 运行SPECviewperf 2020套件＂八面玲珑＂满足不同场景
　　SPECviewperf 2020整合了业内著名的达索、PTC、Autodesk等企业的工业设计软件，代表了工业设计领域典型的应用程序的操作，以及相应的图形内容。这些软件支持Windows下的OpenGL 4.0和DirectX 12 API，测试可以运行在两种分辨率下（1920×1080、3840×2160），且不允许比例缩放（即必须保持在96DPI）。
　　我们的这组测试主要考察的是GPU 在视图集中渲染场景的帧速率。每个视图集由不同的场景和渲染模式组成，视图集的综合分数是针对不同场景测量的帧速率的加权几何平均值。每个测试项介绍后的图片均来自于ThinkStation P520c和NVIDIA RTX A5500的实际输出结果。
　　上图中是SPECviewperf 2020汇总的测试结果。完整的测试组件如下：
　　3ds Max (3dsmax-07) CATIA (catia-06) Creo (creo-03) Energy (energy-03) Maya (maya-06) Medical (medical-03) Siemens NX (snx-04) Solidworks (sw-05)
　　这些业内著名的软件要求稳定、高速、高效的设计平台，以确保准确、流畅的交互体验和精确地输出，以最大程度地实现用户的设计意图，使之真正成为提高生产力的工具。
　　3ds Max （3dsmax-07）
　　3ds Max 是Autodesk公司推出的著名三维建模、动画、渲染和可视化软件软件。3dsmax-06 视图集包含 11 个不同的场景。相关的子项目是根据 Autodesk 3ds Max 2016 使用默认 Nitrous DX11 驱动程序生成的图形工作负载的脚本创建的。视图集中的渲染样式反映了常用的样式，包括真实、着色和线框。还加入了一些不太常用但有趣的渲染模式，例如刻面、石墨和粘土。
　　从150多分的测试成绩可以看出，对于广告、影视、工业设计、建筑设计、三维动画、多媒体制作、游戏等领域的客户来说，搭配ThinkStation P520c可以更快速更智能的工作。
　　CATIA (catia-06)
　　CATIA是法国达索系统公司开发的高级CAD / CAM软件，因其强大的设计功能，在飞机、汽车、船舶等设计领域享有很高的声誉。catia-06 视图集包含 8 个不同的测试，这些测试是根据达索系统的 CATIA V5 和 3DEXPERIENCE CATIA 应用程序生成的图形工作负载跟踪创建的。模型大小范围从 510 到 2100 万个顶点，视图集包括多种渲染模式，包括抗锯齿、边缘着色等。从结果来看无论如何可以迎合所有工业领域的大、中、小型企业需要，助力企业生产力的提高。
　　Creo (creo-03)
　　Creo是整合了PTC公司的Pro/Engineer的参数化技术、CoCreate的直接建模技术和ProductView的三维可视化技术的新型CAD设计软件包。Creo-03 视图集包含 13 个不同的测试，这些测试是根据 PTC 的 Creo 4 应用程序生成的图形工作负载跟踪创建的，模型大小范围从 2000 万到 4800 万个顶点不等。这些测试包括了阴影及反射、凹凸贴图、8x抗锯齿等等效果。
　　Energy (energy-03)
　　ENERGY是针对地震、石油及天然气勘探领域的实体渲染应用。energy-03 视图集基于开源 OpendTect 地震可视化应用程序使用的渲染技术。与MRI或CT等医学成像类似，地球物理调查通过地下生成图像切片，这些切片内置于3D网格中。体积渲染提供了3体积网格的2D投影，以便进一步分析和解释。除了体积渲染之外，测试还包括内联平面和交叉线平面（X 和 Y 平面中的切片）。一些子测试包含地平线，这些地平线是由勘探地球物理学家生成的感兴趣的地质地层边界，并使用带纹理的三角形条带进行渲染。
　　Maya（maya-06）
　　Maya是美国Autodesk公司出品的世界顶级的三维动画软件，应用对象是专业的影视广告、角色动画、电影特技等。maya-06视图集是根据Autodesk Maya 2017应用程序生成的图形工作负载的轨迹创建的。视图集包括应用程序支持的多种渲染模式，包括着色模式、环境光遮挡、多样本抗锯齿和透明度。所有测试均使用Viewport 2.0呈现。8核至强与RTX A5500的组合让这个项目的得分轻松突破300线，达到接近350分的水平。
　　Medical（medical-03）
　　Medical 是基于ImageVis3D的医学可视化应用。medical-03 视图集包含从5个不同数据集派生的10个不同测试，演示了几种医学可视化体积渲染技术的性能。Medical使用两种不同的传递函数：一维（1D，其中密度用于查找每个体素颜色）和二维（2D），其中密度和渐变幅度用于查找每种体素颜色。剪切平面用于多个测试中，Tuvok可视化库用于渲染。这些测试使用通常用于医学可视化的体积渲染技术（切片渲染和光线投射）：切片渲染将其中许多2D切片通过整个体积投影并合成在屏幕上；光线投射通过累积最终像素颜色的体积。
　　Siemens NX （snx-04）
　　（Siemens NX）是Siemens PLM Software公司出品的一个产品工程解决方案，它为用户的产品设计及加工过程提供了数字化造型和验证手段。snx-04 视图集包含 10 个测试，这些测试使用来自西门子 PLM NX 8.0 应用程序生成的图形工作负载轨迹创建的。2个模型大小分别为715万、845万个顶点。视图集包括应用程序支持的多种渲染模式，包括线框，抗锯齿，着色，带有边缘的着色以及工作室模式。在我们的测试中，这台Thinkstation P520c分值突破了500大关，这是之前的各式平台从未达到的高度。
　　SolidWorks （SW-05）
　　SolidWorks达索系统旗下的子公司，提供功能强大的3D CAD系统，可进行机械设计、零件设计、模具设计、装配体和工程图设计、消费品设计等。sw-05 视图集包含根据达索系统SolidWorks 2020应用程序的工作轨迹创建的10个测试。视图集中使用的模型的大小范围从210万到2100万个顶点。视图集包括应用程序支持的多种渲染模式，包括着色模式、带边缘的着色、环境光遮挡，以及环境贴图等。
　　在这八组测试中，我们经过连续不间断测试，联想ThinkStation P520c表现亮眼，可以说是＂八面玲珑＂，其中Autodesk的3ds Max有150多分，Maya接近350分；Siemens NX更是突破了500分。这有赖于强大的硬件性能，以及ThinkStation和NVIDIA所拥有的丰富ISV认证。
　　上大招 SOLIDWORKS Visualize IRAY渲染测试：成绩跨代碾压
　　SPECviewperf作为高度标准化的测试，积累了庞大的结果库，在图形设计领域具有极高的参考价值。不过它也有一个＂降低门槛＂的特点，允许游戏卡参与测试。诚然，目前许多使用GPU加速的软件对游戏卡已经非常友好，至少在预览阶段如此。但实际上，工业设计软件的某些功能特性只有在专业图形卡上才能开启。譬如SPECapc SolidWorks就无法在使用游戏卡的平台上运行，因为游戏卡缺失RealView功能的支持。
　　具体到SolidWorks本身，近年来它比较重要的＂吃专业卡＂特性是＂增强的图形性能＂，游戏卡也是无法开启的——对于大模型而言，开启该功能与否的帧速率是倍数级差异。这个选项在SolidWorks 2019版中属于试用，并在2020版正式支持生产环境。
　　图注：SolidWorks中的＂性能＂设置项
　　接下来，我们用SolidWorks 2021版进行进一步的测试，主要是感受一下新一代专业卡的渲染性能，尤其是在光线追踪方面的效率。我们采用官网提供的Visualize IRAY渲染组件，模型参数保持一致。
　　在同等参数设置下，这台ThinkStation P520c搭配的RTX A5500在安培架构重点强化的光追性能加持下，获得了远好于已公布的参考成绩，性能可以达到上代QUADRO RTX 6000的双倍甚至更多。譬如4K画质、100通道、启用降噪器的渲染时间仅为18秒。10秒长度的50通道高清视频渲染也只用了11分钟。
　　（图注：SOLIDWORKS Visualize IRAY渲染组件）
　　作为参考，我们截图了SOLIDWORKS官网关于这套渲染组件的参考成绩。也方便大家直观感受一下NVIDIA旗下各款专业显卡的相对表现。
　　图注：SOLIDWORKS Visualize IRAY渲染组件参考成绩
　　我们在ThinkStation P520c上跑的几组测试，从上自下的顺序，分别对应官方表格中从右至左的4组测试，速度优势还是很大的，除了高清视频输出略逊于彼时的QUADRO RTX6000系统，其他都大幅度胜出。为了进一步方便大家对比几种卡的差异，我们将4K画质、100通道、启用降噪器的耗时做成柱状图：
　　这种跨代碾压的成绩，一方面得益于倍增的处理单元，另一方面也说明ThinkStation P520c整套平台的底子不错。当然，其中也包括NVIDIA在最近一年的驱动程序更新中进一步改进了IRAY的效率。
　　结 语
　　联想ThinkStation P520c是一台应用范围挺宽的工作站。从结构上看，其机箱尺寸适中，提供基本的端口，可选4核至强处理器，图灵架构的专业卡，这降低了用户采购和部署的门槛，可用于CAD设计。但上限又很高，可以选择18核至强，以及安培架构的专业卡，譬如这次的RTX A5500。还有消费类机型难以企及的大容量内存。至于双SSD、双硬盘这些，属于基操了。维护和升级也非常的简单。
　　基础架构决定性能，无论是从通过V-Ray GPU测试来呈现ECC价值，再到运行高度代表性的SPECviewperf中不同应用领域的八组测试，最后通过单练SolidWorks Visualize来连续折腾在台工作站，无论是机器性能还是应用体验，这套平台都可以胜任。在强大稳定的核心性能与硬件加速支撑下，ThinkStation P520c做高清渲染、有限元分析、仿真运算等都能游刃有余。
　　在我们眼里，标准的生产力工具就应该这样：低调，但是，劲很足。