コンピューティングリソースをレンタルするか、自分のコンピューターを購入する必要がありますか

この質問は計算に関連しているため、ここに投稿することにしました。うまくいけば、それが適切とみなされるでしょう。

大気モデルと海洋モデルを実行し始めたばかりですが、現在のデスクトップよりも多くのコア、メモリ、ディスクスペースが必要であることに気付きました。私の教育機関には高性能コンピューティングサービスがあり、研究者はコアあたり月額固定価格でコアをレンタルできます。私の研究グループでは誰もこのサービスを使用していませんが、代わりに強化されたマシンでジョブを実行しています。ただし、部門内の他のいくつかの研究グループは資金をプールし、コンピューティングサービスを利用しています。

次に、60 GBのRAMを搭載した新しいマシンを購入するか、コンピューティングサービスからコアをレンタルするかを決定する必要があります。この決定を行う際に考慮すべき要素は何ですか？専用のマシンを購入するよりも、コンピューティングサービスを使用する利点は何ですか？

最終的に、この質問に対する答えは、必要なサービスの料金に依存します。いくつかの非常に低い価格では、これはほぼ確実に自分のコンピューターを購入するよりも優れていますが、いくつかのより高い価格では、自分のコンピューターを購入する方が良いでしょう。ただし、共有リソースを使用する場合は非常に強力であり、これらの要因がコンピュータの償却コストを圧倒する可能性があります。

長所：

1. システム管理の手間はありません。あなたがスキルを持っているとしても（そして、あなたが最近これを行うフルタイムの仕事を持っていない限り、あなたはたぶんそうしないでしょう）、コンピュータの管理と保護には時間がかかります。1,000台のコンピューターを管理するのに1を管理するよりも多くの時間はかからないため、規模の大きな経済があります。

2. ビジー/アイドル効率。あなたの研究が非常に珍しいものでない限り、あなたはおそらくあなたのコンピューターのために24時間365日の一定のワークロードを持っていないでしょう。数週間休暇を取り、その間に実行するジョブがない場合や、会議の準備中に多くの追加作業がある場合があります。共有リソースはこれらの状況をうまく処理します。

3. 専門家のアドバイスへのアクセス。共有リソースには、コンピューティングセンターの専門家から無料で提供される場合があります。

短所：

1. リソースを所有していないため、アクセスできなくなるか、将来より高い価格を支払う必要があります。

コア月あたり6.60ドルは、コア時間あたり1ペニー未満です。これは良い取引であり、同一のハードウェアを自分で購入し、自分の電力とシステム管理者の請求書を支払う場合に得られるよりも良い取引です。十分なRAMを備えたおそらくそれほど強力ではないワークステーションノードを1つ購入するだけの場合、これよりも優れている場合がありますが、中央のサービス組織が提供する優れたハードウェアで作業をより速く完了することもできます。おそらくあなたが実際に走っているときにだけあなたに請求するので、あなたはあなたがあなた自身で買うことができるもののコストと単一の計算のランニングコストを比較するべきです。

このボックスを管理しますか、それとも誰かに支払いますか？あなたがこれを行うために大学院生に支払う場合、これは大学院生の滞在を延長しますか？それは公平ですか？誰があなたの電気代を払っていますか？効果的に購入を冷やすことができますか、それともオフィスのエアコンをアップグレードする必要がありますか？機械が故障した場合、誰が機械で作業しますか？購入する機械のコストで何コア月を獲得できますか？等。

ずっと使っていますか？

一般的に、このための経済は単純です-短い断続的なバーストのために貴重なリソースが必要な場合、それは一般的に所有するよりも安価になります。そして、もしあなたがそれのほとんどを長期間使用することを期待するなら、それを所有するほうが安くなります。

簡単な経験則は実際に使用される用語に関するものです-コア月はあなたにとって意味のある指標であり、安定した方法で多くのコアを大量に使用することを期待している指標ですか？この場合、リソースを所有するのが妥当かもしれません。ただし、（合計金額が同じであっても）コア時間で負荷を説明する場合は、たとえばレンタルするなどして、他の人と共有するのが効率的です。

さらに、スケーリングの利点があります-あなたの仕事量のために購入とレンタルのコストが似ている場合、購入したサーバーの12コアで実行される1200コア時間のジョブをスケジュールすることにはまだ大きな違いがありますタスクが適切に並列化されていれば、4日間で応答が得られ、レンタルされた1200コアで1時間で実行できます。

サービスを借りることはより良い選択です。コンピューターのハードウェアは、自動車よりも早くその価値を失います（計算能力による価値測定に関しては）、その価値は指数関数的に減少します。

つまり、時間の経過とともにコアを購入するための初期投資は実際には0に近くなります。したがって、ハードウェアのレンタルに費やすお金は、ハードウェアを購入するほど悪くはありません。

最後に、あなたの場合、投資から得られるのは計算能力ではなく、計算能力を使用した結果であるように思われます。

したがって、あなたの決定は経済的な決定です。次のように見てください。

• 費やしたお金= M
• 結果からの値= R

• 計算能力の経時的な値= P

  1. レンタルの期待値（EV）は次のとおりです。

     EV（M）= R

     レンタルの場合に考慮すべきもう1つのことは、同じ投資が時間とともにより多くのコンピューター処理能力を提供することです。これは、同じテクノロジーが時間とともに指数関数的に安くなるためです。

  2. （b）コアを購入する場合、EVは次のとおりです。

     EV（M）= R + P

     取得した結果が価値があり、それらの結果の値がコアの値よりも高い（つまりR >> P）と仮定すると、Pの値は無関係になります。

     別の問題は、時間の経過とともに値が0に近くなるため、テクノロジーが指数関数的に廃止されるため、時間の経過に伴うPが0になる傾向があることです。

独自のコアを購入しても、投資に期待される付加価値がほとんどないことは容易にわかります（M）。