科学计算和HPC中Mac OS的状态

回顾OS X的曙光，至少在Mac世界中（当时我还远远没有到达科学计算领域），似乎有很多关于Mac OS作为科学计算和HPC应用程序平台的喧嚣。

XGrid开箱即用，Virginia Tech有他们花哨的基于Mac的计算集群，Stanford在做很棒的事情，等等。

但是最近，情况一直很安静。Macresearch.org网站本质上是一个充满垃圾邮件僵尸的幽灵小镇，XServe已死，而且大量的营销文献等似乎都来自英特尔之前的处理器领域。但是XGrid仍然存在，整个* nix OS的基础就在那里，并且该平台似乎在Python，R和某些更新的语言中得到了不错的支持。

那么，从比我更了解这件事的人那里... OS X的价格如何？它们是可行的用于科学计算的客户端计算机吗？正在将它们用作服务器/集群/等。通过XGrid或类似的东西仅仅是一个新颖的应用程序？

我无法在服务器端发表评论。

在客户端，在我每年参加的一次计算科学会议上，Mac用户的比例似乎有所增加。我之所以改用Mac，是因为我厌倦了处理学校提供的戴尔笔记本电脑掉下来的麻烦。我之所以改用Mac为硬件，主要是因为《消费者报告》在耐用性方面对它们的评价很高。除非您在Mac上运行Linux，否则我认为Mac不适合科学计算。Linux对硬件的支持往往会落后；通常，不支持无线网卡（无论何时以新型号对其进行更改）。如果您愿意接受运行虚拟机所带来的资源损失，那么这是一个有吸引力的选择（也是我个人使用的选择）。

Mac需要先安装大量的库和软件包，然后才能进行严肃的科学计算。任何具有Mac安装程序的软件都易于管理，因此，如果您使用Matlab，Mathematica，Maple，Python等进行大部分开发工作，则可以很容易地在OS X上本地安装和运行该软件。很难找到具有Mac安装程序的硬核数字软件（例如PETSc或CLAWPACK之类的东西）。MacPorts和Fink等软件包管理器如果您只想使用OS X，可以提供帮助。您还必须从源代码编译很多软件包。如果要在其他任何地方运行代码，则必须提防兼容性问题。由于Linux在科学计算中得到广泛使用，因此从可移植性的角度来看，在Linux中开发代码更加容易。

我曾听到有很多有见识的朋友说，在Mac上设置开发环境是一个很大的难题，其他人则说这还不错。你的旅费可能会改变。

@Geoff给出了一个很好的答案，但我认为值得提供其他观点。

我在Mac上（在OS X，而不是Linux VM）上做所有事情，包括许多科学代码开发。我主要在Fortran和Python中工作。对我来说，方便

• 能够在一个OS上完成所有工作，
• 几乎永远不会处理硬件故障或驱动程序问题

值得Mac引起的头痛。

三个主要的头痛是：

1. 缺少操作系统标准的软件包管理器。曾几何时，我使用Fink，但最终导致更多的头痛，现在已经过时了。我听说过有关Macports和Homebrew的好消息，但是我在Fink的经历使我相信“​​自己动手”。

2. 一些内置软件非常过时。特别是Python和gcc。这意味着您需要安装自己的更新版本，这可能很麻烦。

3. 苹果不包括Fortran编译器！

在我看来，Apple对基于Unix的高级用户的关注越来越少。同时，Linux不断改进。最终，我可能会被推回到Linux。但是我会保留我的Macbook，直到其他人学习如何制作体面的电池为止。

我认为，相对于计算科学，Mac对于计算科学家而言是一个更好的环境。我不想在商品计算环境中使用Mac。相对而言，硬件太昂贵了。要使软件环境符合特定软件包所需的条件可能会很痛苦，但是通常，一旦您第一次发现它，它就比同等的Windows安装要容易得多。（而且，根据软件包管理器的不同，它可能像Linux一样容易。MacPorts作为OS X的管理器确实做得很好！）

但是，作为繁忙的计算科学家的工作平台，我相信Mac能够提供额外的好处，即能够在单个计算环境中工作和维护，而不必为“严肃的”工作而维护Linux系统，并且需要其他学科的同事向我发送（例如）需要标记的Office文件时需要另一台计算机，或者我必须填写大学表格，该表格只能作为RTF模板使用，不会正确使用LibreOffice进行格式化，并且在LaTeX中重现颈部疼痛。（在以前的工作中，Linux所有者几乎还必须有一台非Linux机器，因为访问公司环境或多或少地需要它。Mac所有者实际上并不需要第二台机器。）

此外，还有许多Mac专用程序（如TextMate，Scrivener，Papers，Things，OmniFocus或BibDesk）使Mac成为比PC或Linux更加舒适的工作环境。我发现自己花更多的时间专注于完成事情，而不是花时间让软件环境去完成我想要（或需要！）做的事情。

OS X在HPC和科学计算中的使用率很低，并且与OS X的优缺点有很大关系，而替代方案（Linux）

OS X优点：

• 优美的用户界面；还是* nix
• 桌面/设计应用程序，例如MS Office，Adobe程序均受良好支持
• 多媒体支持得很好
• 有些人喜欢Apple生态系统（iPhone，iTunes等）

OS X缺点：

• 在昂贵的硬件上运行，并非所有人都喜欢Macbook，特别是习惯于Thinkpads（键盘和Trackpoint）的人
• 无法在台式机/群集上升级硬件（例如，如果要使用CUDA应用程序尝试最新的NVIDIA卡）
• 无法自定义的膨胀的GUI（在Linux中，您可以使用极简主义的窗口管理器）
• 与Linux（Debian）发行版相比，Macports / Fink中的mgmt软件包差强人意。大多数软件包甚至没有得到积极维护或孤立

• 传统上，某些有用的工具/程序无法在OS X上运行或仍然无法运行。例如...

  1. Sun Studio仍然无法正常工作
  2. Valgrind仅在最近才开始工作，并且不支持所有功能
  3. 近年来，英特尔编译器也已面市
  4. Apple甚至没有打包Fortran编译器，您必须依靠第三方（通常是个人）来构建仅在某些OS X版本（个人具有）上运行的二进制文件。在这种情况下，支持很少或不存在
  5. 商业科学应用程序（ABAQUS，ANSYS，FLUENT以及石油/金融/工程等行业中的许多其他应用程序）未（天然）在OS X上运行

Linux（Debian）优点：

• 一流的软件包管理，即安装编译器，大多数数字/科学库等，这是一个命令
• 与Fink / Macports不同，该软件包受到更好的支持（在Debian中，您可以选择使用出血边缘/测试/稳定版本）
• 大多数集群都运行Debian / Red Hat的某些版本，因此移植代码的麻烦较少

Linux（Debian）缺点：

• 没有标准的UI
• 台式机/笔记本电脑上的Linux可能需要进行一些调整才能使所有功能（挂起/恢复，3D视频加速，声音等）正常运行，但这在最近几年有所改善

除某些例外外，大多数用户和群集/系统管理员发现OS X更易于桌面工作，而不是科学计算（编译，使用，开发工具）。

OTOH大多数Linux用户发现后者比以前更容易，这在整个HPC /科学计算生态系统中都得到了体现。

多年来，我一直只在台式机（和笔记本电脑）上使用Mac，从事科学计算和科学软件开发等工作。正如其他人指出的那样，硬件的质量，许多Mac专用软件的高质量以及必要时能够处理Word和Excel的能力，使Mac成为日常使用的非常不错的平台。

一段时间以来，我也一直在运行基于Mac的计算集群。这是我不愿意再次尝试的实验。与Linux群集相比，除了可以轻松安装软件（如果您始终在台式机上安装Mac）的情况下，我没有看到其他任何显着优势（只需安装相同的东西）。缺点很明显，主要是缺少适当的多用户GUI支持。在Mac上，一台机器等于一个屏幕，最多一个登录用户。这使得基于GUI的工具难以使用。相比之下，即使在Linux下使用普通的X-windows也很容易使用，然后还有VNC和NoMachine NX可以做得更好。

是的，我知道Mac支持X窗口，但是Mac的大多数GUI程序都使用本机界面。