Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
家 » 产品设计 » 设计技巧 » 面向工程师和科学家的 Linux:2026 年专业指南

面向工程师和科学家的 Linux:2026 年专业指南

面向工程师的 Linux

对于工程师而言,Linux 已成为一个实际问题,而非业余爱好。您用于有限元分析、计算流体动力学 (CFD)、分子动力学或电路验证的求解器越来越多地运行在 Linux 系统上,而 Linux 在科研集群中也已成为标配。自 2017 年 11 月以来,全球超级计算机 TOP500 榜单上的所有系统都基于 Linux 系统。一些商业工具,例如 Cadence Xcelium 和 Synopsys VCS 仿真器,也只能在 Linux 系统上运行。但您自己的桌面环境则有所不同。交互式 CAD、原理图工具和仪器软件通常仍然默认使用 Windows 系统。

面向工程师和科学家的 Linux
Linux在工程和科学应用中的比较分析。

这本面向工程师和科学家的 Linux 指南可帮助您选择最适合您的模拟、设计和测量需求的操作系统。它将 Linux 与 Windows 和 macOS 进行比较,并并排展示主要发行版。指南列出了可能导致迁移失败的风险,列举了 20 个工程和科学领域常用的应用程序,最后提供了最新的统计数据。无需任何系统管理背景。每张图表都注明了其来源。

关键要点

  • Linux 在无人值守工作中占据主导地位:集群运行、批处理求解器和自动化测试链。
  • Windows 系统支持交互式商业 CAD 和 ECAD 软件,例如 SolidWorks 和 Altium Designer。
  • 您的求解器供应商的支持列表决定了分发方式,个人喜好无关。
  • 对于 Linux 工程师来说,混合配置很常见:一台 Windows 或 macOS 台式机搭配 Linux 计算设备,或者在一台笔记本电脑上安装 Windows 系统并运行 Linux 系统。
  • 请阅读每个列表中未支持的行。附加组件和辅助模块往往会隐藏兼容性问题。

更换操作系统前的专业提示

  • 搬家前清点物品: 列出你每周使用的所有工具,包括厂商、版本以及厂商支持列表中涵盖该工具的条目。缺少此类条目的工具是你面临的第一个风险。这份清单是工程师迁移到 Linux 系统的第一步。
  • 已完成研究的试点项目: 在 Linux 系统上完整运行一个已归档的项目。在迁移其他任何内容之前,将结果与已归档的结果进行比较,并对照您的验收标准进行判断。

Linux 与 Windows 和 macOS 相比,更适合工程师使用

真正的比较很少是Linux与其他单一系统之间的比较。大多数团队都会混合使用不同的系统。
Windows 11 运行着没有 Linux 版本的交互式 CAD 和 ECAD 工具。macOS 则吸引了那些希望在 Apple 芯片上使用 Unix 工具的用户。Linux 则运行着求解器、作业调度器和自动化流程。对于依赖商业 CAD 的工程师来说,这种 Linux 系统组合是常见的。

Windows 子系统 Linux 版 (WSL) 改变了游戏规则。在 2025 年 Stack Overflow 的一项调查中,16.8% 的专业受访者已经在 Windows 系统内运行 Linux。下表展示了 Linux 在决定技术工作负载的关键方面,相对于 Windows 和 macOS,为工程师提供的优缺点。

  Linux Windows 11 macOS
交互式商业CAD和ECAD FreeCAD 1.1 和 KiCad 10 可原生运行。SolidWorks 和 Altium Designer 没有 Linux 版本。西门子在 NX 1847 版本中停止了对 Linux 上交互式 NX 的支持。 覆盖范围最广。SolidWorks 和 Altium Designer 均已通过验证。 SolidWorks 和 Altium Designer 没有原生 macOS 版本。AMD Vivado 也未列出 macOS 支持。
仿真求解器 Ansys、Abaqus、COMSOL、STAR-CCM+ 和 MATLAB 均支持 Linux 系统。集群上的批量运行是常规模式。 同样的供应商也支持 Windows 系统,这非常适合图形用户界面密集型的预处理和后处理。 具体情况取决于供应商。请查看各产品矩阵。
数字设计模拟器 在英特尔的EDA接口表中,Cadence Xcelium和Synopsys VCS仅被标记为Linux专用。 这两个模拟器不支持此功能。 这两个模拟器不支持此功能。
GPU 计算 CUDA 在 RHEL、Ubuntu、Debian、SLES、Fedora 和 RHEL 重建版本(如 AlmaLinux)上均受支持。 NVIDIA 在 Windows 系统上支持 CUDA。 NVIDIA 没有为 macOS 提供 CUDA 工具包。
与集群的奇偶性 笔记本电脑、工作站和集群都运行同一操作系统系列。欧洲首个百亿亿次级系统 JUPITER Booster 运行的是 RHEL 操作系统。 匹配集群需要 WSL、容器或远程登录。 苹果芯片和不同的用户空间调用需要容器或远程登录。
每个版本的支持 Ubuntu 26.04 LTS:5 年,或 Ubuntu Pro 版本 10 年。RHEL 10:10 年。Debian 13:5 年(包括 LTS 版本)。 Windows 11 25H2:家庭版和专业版 24 个月,至 2027 年 10 月 12 日。企业版和教育版 36 个月,至 2028 年 10 月 10 日。 苹果公司没有为每个版本发布固定的支持期限。
许可 该操作系统无需支付许可费。但有付费支持(RHEL、SLES、Ubuntu Pro),一些厂商也要求使用经过认证的发行版。 与硬件捆绑销售或按批量协议销售。 与苹果硬件捆绑销售。
办公套房 微软 365 桌面应用程序没有 Linux 版本。浏览器版本和 LibreOffice 填补了这一空白。 完整的桌面应用程序。 完整的桌面应用程序。
仪器和附加险 MATLAB R2025b 在 Linux 系统上没有数据采集工具箱或电子表格链接。 这两个插件都存在。 取决于供应商。请查看平台矩阵。

专业提示

  • 按交互方式拆分工作: 在供应商图形工具支持最佳的平台上进行模型准备和后处理。将求解结果使用相同的输入文件发送到 Linux 系统,并测试文件传输是否无需转换。这种拆分方式是 Linux 工程师团队中最常见的模式。
  • 重新设定数值基线: 当已验证的模型更改操作系统、编译器或求解器版本时,请重新运行参考案例并记录差异。小的浮点偏差属于正常现象。请在测试前(而不是测试后)确定验收容差。

面向科研人员的 Linux:主要发行版对比

面向科研人员的 Linux 系统遵循一条原则:在列出所有不可或缺的工具之后再选择发行版。厂商会认证指定的版本,在某些情况下还会认证指定的次要版本。Ansys 2026 R1 列出了 RHEL 8.8、8.10、9.4 和 9.6,SLES 15 SP5 至 SP7,Ubuntu LTS 22.04 和 24.04,以及 Rocky Linux 8.10、9.4 和 9.6。MATLAB R2025b 验证了 Ubuntu 20.04、22.04 和 24.04,Debian 12 和 13,以及 RHEL 9 及更高版本。其他发行版可能也能运行,但厂商提供的支持有限。

笔记: 数据已于 2026 年 11 月 1 日核实。供应商支持矩阵会随着每个版本而变化,因此在选择发行版之前,请确认求解器的确切版本。

分配 当前版本 支持模式 典型用途 观察点
Ubuntu LTS 26.04,2026 年 4 月 23 日。Linux 7.0,GNOME 50。 标准版有效期为 5 年,至 2031 年;Ubuntu 专业版有效期为 10 年,至 2036 年;传统附加版有效期延长至 2041 年。 自 Ubuntu 26.04 版本起,配备 NVIDIA 或 AMD GPU 的工程和研发工作站支持 CUDA 和 ROCm。机器人和仿真工作,例如 ROS 2 Jazzy 和 Kilted,均使用 Ubuntu 24.04 作为一级支持系统。对于设计工程师而言,他们通常会在本地运行 MATLAB、Ansys 或 Vivado,然后再将大型作业发送到集群,因为这三款软件都支持 Ubuntu LTS 版本。 26.04 桌面版仅支持 Wayland。在目前已核查的矩阵中,只有 CUDA 列出了 26.04 版本。
Debian 13 trixie,2025 年 8 月 9 日。13.7 点版本将于 2026 年 9 月 12 日发布。 提供 3 年全面支持至 2028 年 8 月 9 日,然后提供长期支持至 2030 年 6 月 30 日。 长期运行的实验室服务器、数据采集主机和构建服务器,其软件包变更必须尽可能少。这是容器化分析的保守基础。MATLAB R2025b 和 CUDA 列出了 Debian 12 和 13,因此适用于 MATLAB 工作站和 GPU 计算节点。 Ansys 2026 R1 未列出。LTS 支持的架构较少。
红帽企业 Linux 2025 年 5 月 20 日,内核版本 6.12。 全面支持至 2030 年 5 月,维护至 2035 年 5 月。延长生命周期,高级版将主要版本发布时间延长至 14 年。 运行 Ansys 和 STAR-CCM+ 等商业 CAE 软件的生产仿真集群。芯片设计流程,其供应商已通过 RHEL 认证。需要记录供应商生命周期的受监管项目。国家级高性能计算中心:JUPITER Booster 运行 RHEL,Eni 的 HPC7 运行 RHEL 9。 订阅费用。RHEL 10 不再支持 x86-64-v2 处理器。
Rocky Linux 和 AlmaLinux 两者均为 10,基于 RHEL 10 构建。 免费重建。Rocky 10 的支持期限至 2035 年 5 月 31 日。 对于难以证明按节点订阅合理性的大学和研究所集群而言,AlmaLinux 是一个不错的选择。例如,欧洲核子研究中心 (CERN) 和费米实验室的实验软件,在 Scientific Linux 和 CentOS 7 于 2024 年 6 月停止服务后,它们选择了 AlmaLinux。Green500 系统背后的计算节点,例如 Otus(Rocky 9.4)和 Capella(AlmaLinux 9.4),也值得考虑。Rocky 是 Ansys 2026 R1 的首选操作系统。两者都支持 Vivado 和 CUDA。 Rocky 是一个 1:1 重建版本。AlmaLinux 与 ABI 兼容,并且仍然支持 x86-64-v2 CPU。厂商可能会拒绝他们无法在 RHEL 上重现的问题。
SUSE Linux 企业服务器 16.0,2025年11月4日。 总共 16 年。每年 11 月发布一个小版本更新,每个版本提供 2 年的常规支持,外加 3 年的可选长期支持 (LTS)。 欧洲大型仿真集群:莱布尼茨超级计算中心在 SLES 15 SP4 或更高版本上运行 Abaqus 2026。工业企业需要长期稳定的运行寿命。Ansys 列出了 SLES 15 SP5 至 SP7,CUDA 列出了 SLES 15 和 16。桌面系统很少选择 SLES 15 SP4 或更高版本。 16.0 版本仅支持从 SLES 15 SP7 升级。SUSE 目前没有推出 16.0 桌面版的计划。
Fedora 2026 年 4 月 44 日。内核 6.19、GNOME 50、KDE ​​Plasma 6.6、DNF5。 每个版本大约持续 13 个月。Fedora 44 的生命周期到 2027 年 6 月 2 日。Fedora 43 的生命周期到 2026 年 12 月 9 日。 研究人员使用基于 Fedora 44 的 GCC 16 编译器和库,针对最新的编译器和库编写代码,并通过 CUDA 验证。由于 RHEL 基于 Fedora 开发,因此它也作为工具链和容器迁移到 RHEL 10 之前的测试平台。该平台不适用于经过验证的生产环境求解器。 较短的更新周期导致每年都需要升级。Ansys 2026 R1 和 MATLAB R2025b 矩阵中均未包含此项。
Arch Linux 滚动发布。 没有固定的支持窗口。 适用于维护自有工具链的个人工作站。使用最新内核和适用于最新硬件的图形驱动程序。使用 FreeCAD 和 KiCad 等工具进行开源 CAD、EDA 和代码开发。避免使用厂商支持的求解器。 未列入此处检查的供应商矩阵中。库的持续变更会使已验证的工具链变得复杂。
NixOS 声明式配置。 社区渠道,无供应商生命周期限制。 可复现的研究。所有编译器、库和求解器的版本都绑定在一个配置文件中,因此多年后仍可重建相同的环境,用于发表论文或进行审计。也适用于多个学生需要相同技术栈的共享实验室机器。 由于文件布局非标准,供应商提供的二进制安装程序通常需要包装器或容器。此处未列出相关项。

实用的规则很简单。列出所有无法替代的供应商。找到所有供应商都支持的最大版本集合。在上面的矩阵中,面向工程师的 Linux 版本集合通常是 RHEL 或其集群的重新构建版本,而面向工作站的则是 Ubuntu LTS。

供参考,已查阅供应商矩阵

      • Ansys 2026 R1:RHEL、SLES 15、Ubuntu 22.04 和 24.04、Rocky Linux。
      • MATLAB R2025b:Ubuntu 20.04、22.04 和 24.04,Debian 12 和 13,RHEL 9。
      • AMD Vivado 2026.1:AlmaLinux 8.10 至 10.1、Rocky Linux 8.10 至 10.1、Ubuntu 22.04.3 至 24.04.3。
      • NVIDIA CUDA 13.x:RHEL 8 至 10、Ubuntu 22.04、24.04 和 26.04、Debian 12 和 13、SLES 15 和 16、Fedora 44。
      • ROS 2 Kilted Kaiju:Ubuntu 24.04 位于第 1 层,RHEL 9 位于第 2 层。

 

专业提示

  • 冻结求解器节点的次版本号: 如果供应商认证了 RHEL 9.4 和 9.6,请不要让机器升级到其他次要版本。禁用自动次要版本升级,并在供应商将新版本添加到其列表中后,按照您自己的计划进行更新。这在面向科研人员的 Linux 集群中是一种标准做法。
  • 保留一台参考机器: 供应商可能会拒绝无法在 RHEL 上重现的问题。如果您的集群运行了重建,请在提交支持工单之前,保留一个已订阅的 RHEL 安装,以便在该安装上重现故障。

风险和阻碍因素

大多数迁移失败都是由于缺少某个工具,而不是操作系统本身的问题。对于工程师来说,在部署 Linux 时,首先检查这些风险是至关重要的。以下列出的项目在供应商文档和生命周期数据中反复出现。

  1. 仅限 Windows 系统的工具。 Altium Designer 仅在 Windows 10 和 11 系统上经过验证。Linux 用户只能使用虚拟机,但厂商并未对虚拟机进行验证。SolidWorks 也仅支持 Windows 系统。西门子已从 1847 版本开始停止在 Linux 系统上运行交互式 NX,但 NX 批处理模式和 Simcenter 3D 求解器仍然可以在 Linux 系统上运行。
  2. 支持的产品内部存在缺陷。 MATLAB R2025b 在 Linux 系统上缺少数据采集工具箱和电子表格链接。Ansys 2026 R1 在 Linux 系统上不支持 BladeGen 或 Vista 的 CCD、CPD、RTD 和 AFD 工具。请阅读完整的排除列表,而不仅仅是标题。
  3. 认证窗口期较短。 Ansys 明确指出 RHEL 9.4 和 9.6 以及 Rocky 9.4 和 9.6 均可运行,而非泛指某个发行版系列。MATLAB 表示,内核版本为 4.18 且 glibc 版本为 2.28 或更高版本的发行版可能可以正常工作,但技术支持有限。滚动更新版本的设计初衷就是不在这些支持范围之内。
  4. 生命周期流失。 CentOS 7 和 Scientific Linux 7 均于 2024 年 6 月 30 日停止维护。这一日期迫使欧洲核子研究中心 (CERN)、费米实验室 (Fermilab) 和许多其他实验室迁移到 AlmaLinux 9。Fedora 43 将于 2026 年 12 月 9 日停止维护。每个长期版本都需要预留迁移周期。
  5. 许可证发放流程变更。 2026 年 5 月有报道称,AMD Vivado 2026.1 的免费基础版将不再支持 Linux。然而,2026 年 6 月 23 日发布的安装指南却显示,所有版本(包括基础版)均支持 Linux。版本变更仍可能在极短时间内影响您的操作系统选项。
  6. 显示堆栈更改。 Ubuntu 26.04 LTS 仅支持 Wayland 的 GNOME 50 会话,并放弃了 X11。在正式发布之前,请测试远程可视化、屏幕截图以及任何依赖于 X11 会话的旧版 GUI。
  7. CPU基准线。 RHEL 10 和 Rocky Linux 10 不再支持 x86-64-v2 处理器。AlmaLinux 10 保留了对 x86-64-v2 处理器的支持,这对较旧的集群节点至关重要。
  8. 支持问责制。 Rocky 和 ​​AlmaLinux 都是社区发行版。如果供应商无法在 RHEL 上重现问题,则可能会拒绝处理。请权衡订阅成本与这种风险。
  9. 变通方法的成本。 Wine 和虚拟机可以运行仅限 Windows 系统的 CAD 软件。功能覆盖范围和性能各不相同。虚拟机还需要自己的 Windows 和应用程序许可证。社区指南指出,在 Wine 下运行 SolidWorks 的功能有限。
  10. 办公室交换。 Microsoft 365 桌面应用程序没有 Linux 版本。浏览器版本和 LibreOffice 可以处理大多数文档。请为依赖桌面版功能的同事做好安排。
Linux 支持
在科学产品设计中,务必对软件迁移进行彻底的测试和规划,以避免代价高昂的中断。

在面向工程师的 Linux 计划中,如果某个必备的交互式工具没有 Linux 版本,也没有无头 Linux 求解器,那将是一个真正的难题。此时,需要为该工具保留一个 Windows 或 macOS 版本,然后在 Linux 上运行计算。如果供应商提供 Linux 版的批处理求解器(例如西门子为 Simcenter 3D 提供的求解器),那么迁移通常可以顺利进行。

专业提示

  • 使用试用许可证测试您的具体模块: 标题中提到的 Linux 支持并不能说明您使用的插件的具体情况。在最终确认迁移之前,请务必运行所需的特定工具箱、求解器选项或 CAD 界面。许多科研实验室的 Linux 用户常常忽略这一步骤,几个月后才发现存在兼容性问题。
  • 将项目生命周期结束日期添加到项目日历中: 输入每个操作系统的终止日期,例如 Fedora 43 的终止日期为 2026 年 12 月 9 日,提前十二个月。在验证活动进行过程中强制迁移的成本远高于计划内的迁移。

二十款可在 Linux 上运行的专业应用程序

Linux applications
A diverse selection of professional applications enhances productivity for engineers and scientists on linux.

这些工具能够提高工程师和科学家使用 Linux 的效率。该列表涵盖了仿真、设计、验证、计算和集群操作等领域的付费和免费软件。支持声明均来自供应商文档。请确认您的版本是否与此列表相符。

  1. MATLAB 和 Simulink (付费)。数值计算和基于模型的设计,R2025b 已在 Ubuntu 20.04、22.04 和 24.04、Debian 12 和 13 以及 RHEL 9(从 9.2 开始)上验证。
  2. Ansys Mechanical APDL、Fluent 和 CFX (付费)结构、热力和流体求解器,2026 R1 版本支持 RHEL、SLES、Ubuntu LTS 和 Rocky Linux。
  3. COMSOL Multiphysics (付费)耦合物理有限元建模,支持 Ubuntu、Debian 和 RHEL 的长期支持版本。
  4. Abaqus (付费)Dassault Systèmes 的非线性有限元分析,在 Leibniz 超级计算中心的 Linux 集群上以 Slurm 版本 2026 运行。
  5. Simcenter STAR-CCM+ (付费)西门子多物理场 CFD,自 2021.1 版本起,其基于 Linux 的客户端可与 NX 和 Simcenter 3D 连接,并以批处理模式运行。
  6. OpenFOAM (免费)。一款开源的 CFD 工具包,可通过命令行运行,适用于集群上的脚本化参数研究。
  7. Code_Aster (免费)。EDF 发布的开源结构和热力学求解器,通常与 Salome-Meca 平台配合使用。
  8. ParaView (免费)。用于可视化大型仿真结果,能够在远程客户端后面的集群节点上并行运行。
  9. FreeCAD (免费)。参数化 3D CAD 软件,带有有限元工作台。1.1 版本于 2026 年 3 月 25 日发布,随后发布了 1.1.1 版本。
  10. KiCad (免费)。原理图绘制和PCB布局。版本10新增了设计变体、图形化DRC规则编辑器以及Allegro、PADS和gEDA设计的导入功能。
  11. Cadence Xcelium (付费)一款用于数字验证的逻辑模拟器,在英特尔的EDA接口表中标记为仅适用于Linux。
  12. Synopsys VCS (付费)Verilog 和 SystemVerilog 模拟器,在同一表格中也标明仅限 Linux 系统。
  13. AMD Vivado (包含付费套餐和免费基础套餐)。FPGA 和 SoC 设计套件,2026.1 版本支持 AlmaLinux、Rocky Linux 和 Ubuntu LTS。
  14. NVIDIA CUDA 工具包 (免费)。GPU 编译器和库,官方支持 RHEL 8 至 10、Ubuntu LTS、Debian 和 SLES,以及自 CUDA 13.2 起在 AlmaLinux 等 RHEL 重建版本上。
  15. ROS 2 (免费)。机器人中间件和工具,Jazzy 和 Kilted 版本以 Ubuntu 24.04 作为一级 Linux 平台。
  16. 格罗马克斯 (免费)。一款用于生物分子系统的分子动力学引擎,可在 GPU 工作站和集群上运行。
  17. LAMMPS (免费)。桑迪亚国家实验室开发的经典分子动力学代码,广泛用于材料模拟。
  18. Python 与 NumPy、SciPy 和 Jupyter (免费)。通用分析堆栈,可在笔记本电脑和集群上使用 conda 或虚拟环境进行复现。
  19. 朱莉娅 (免费)。一种用于数值计算的编译型语言,常用于微分方程和优化研究,并提供官方 Linux 二进制文件。
  20. 史莱姆 (免费)。用于计算集群的作业调度器,用于莱布尼茨超级计算中心 SuperMUC-NG 的批处理队列。

 

专业提示

  • 并排保留多个求解器版本: 使用环境模块或容器,可以让旧版本继续用于正在进行的项目。面向科研人员的 Linux 团队就依靠这种方式,使长期研究能够基于固定版本进行。莱布尼茨超级计算中心通过一个包含版本号的模块命令来加载 Abaqus,从而实现 2026 版及更早版本共存。
  • 将研究作为脚本化批处理作业运行: 通过调度程序使用求解器的命令行提交,并将输入文件、求解器版本和许可日志与结果一起存档。这样,任何运行都可以重复进行并进行审核,这就是 Linux for Scientists 如何确保结果可追溯性的方法。

来源

面向科学家的 Linux
Linux 的普及趋势凸显了其在科学计算领域的统治地位以及在工程桌面应用领域的稳步增长。

面向科学家和工程师的 Linux:趋势和统计数据

在集群数据方面,面向科研人员的Linux市场表现更为强劲,而面向工程师的桌面Linux市场仍在增长。服务器和集群市场的数据则保持稳定。

桌面端数据波动较大,因为网络流量计数器和游戏调查衡量的是不同的用户群体。

单月股价跳涨需谨慎对待。

 

公制 价值 来源和日期
Linux 在 TOP500 系统中的份额 自2017年11月以来,100% TOP500 统计数据,截至 2025 年 11 月榜单
TOP500 系统配备加速器 500人中有276人,高于六个月前的255人。 TOP500,2026年6月(第67版)
列表中的百亿亿次级系统 5:LineShine、El Capitan、Frontier、Aurora、JUPITER Booster TOP500,2026年6月
TOP500综合表现 18.73 exaflop/s,高于六个月前的 14.99 exaflop/s。 TOP500,2026年6月
运行 Linux 的网站 已知操作系统的网站占比 62.2%。Windows 系统占比 8.3%。 W3Techs,2026 年 9 月 1 日和 8 月 5 日
生产环境中的 Kubernetes 容器用户占比82%,高于2023年的66%。 CNCF年度云原生调查报告,发布于2026年1月20日
专业开发人员使用的操作系统 Windows 49.5%,macOS 32.9%,Ubuntu 27.7%,WSL 16.8%,WSL 外的 Linux 16.7% Stack Overflow 2025 年开发者调查,允许多选。
全球桌面系统中的Linux 4.39%,而 Windows 系统则为 56.55%。 StatCounter,2026年6月
北美桌面系统的Linux 10.65%,高于6月份的5.52%。 StatCounter,2026 年 7 月。未知类别导致这些月份的数据出现偏差。
Steam 上的 Linux 2025年10月为3.05%,2026年3月达到峰值5.33%,2026年7月为4.01%。 据媒体报道,阀门硬件调查显示
最长的供应商生命周期 Ubuntu LTS 搭配 Legacy 附加组件,最长可使用 15 年。RHEL 搭配 Extended Life Cycle 和 Premium 版本,最长可使用 14 年。SLES 16:可使用 16 年。 Canonical、Red Hat、SUSE,2025 年和 2026 年

值得关注的趋势

  • Windows 系统中运行 Linux 系统。 Canonical 的工程副总裁表示,Ubuntu 在 WSL 中的使用增长速度超过了原生桌面安装。他预计 WSL 的使用量将在几个月内超过原生桌面安装量(2026 年 9 月报道)。
  • 更长的生命周期。 红帽于 2026 年 4 月 2 日推出了扩展生命周期高级版。SUSE 为 SLES 16 制定了 16 年的计划,每年 11 月发布一个新的小版本。
  • GPU供应商紧随企业系统重建的步伐。 NVIDIA 在 2026 年 3 月发布的 CUDA 13.2 中为 RHEL 兼容发行版添加了官方 CUDA 支持。Ubuntu 26.04 LTS 发布时已原生支持 CUDA 和 ROCm。
  • 桌面堆栈发生变化。 Ubuntu 26.04 LTS 仅支持 Wayland。Fedora 44 搭载 KDE Plasma 6.6 和 DNF5。SLES 16 带来了原子更新和 Agama 安装程序。
  • 内核方向。 Linux 7.0 于 2026 年 4 月 12 日发布,并取消了对 Rust 支持的实验性标签。Linus Torvalds 预计,人工智能辅助的错误报告还会持续一段时间。
  • 高性能计算领域顶尖人才的多样性更加丰富。 面向顶尖科研人员的Linux系统,2026年6月排名第一的LineShine运行的是Kylin OS。其他顶级系统则运行RHEL、Rocky Linux 9.4和AlmaLinux 9.4。
  • Windows 10停止支持。 支持已于 2025 年 10 月 14 日结束。同月,Steam 上的 Linux 用户占比超过 3%。对专业工作站的影响尚未评估。

专业提示

  • 请注明出处和日期: 集群和服务器数据应参考 TOP500 和 W3Techs 排名。每月桌面用户份额的波动应视为噪音,直到连续两到三个月的数据一致为止。这一原则同样适用于任何关于 Linux 在工程师桌面应用方面的表现。
  • 每年重新审核两次供应商名单: 订阅三到五个你不可或缺的工具的发行说明。每年一月和七月,以及每次升级之前,都要重新检查它们的操作系统版本。
面向工程师的 Linux
Linux 是一个可靠的工程和科学模拟平台,尽管有些工具仍然需要 Windows 系统。

结论:Linux 适用于工程师和科学家

工程师和科学家使用的Linux系统都面临着一个共同的现实:Linux是运行大型仿真和复现结果的理想平台。对于大多数求解器而言,它也是一个可行的桌面系统。但它并非万能。一些交互式CAD和ECAD工具仍然需要Windows系统。

三个问题就能决定最终选择:哪些工具不可替代?哪些版本经过厂商认证?哪些工具需要交互式会话?对于面向工程师的 Linux 系统,根据以上答案选择发行版,如果某个工具需要,则保留一个 Windows 或 macOS 会话,并为每个长期版本制定迁移计划。

常问问题

我应该选择哪个Linux发行版来运行商业求解器?

请从供应商的支持列表中选择,而不是根据个人喜好。Ansys 2026 R1 支持的版本包括 RHEL 8.8、8.10、9.4 和 9.6,SLES 15 SP5 至 SP7,Ubuntu LTS 22.04 和 24.04,以及 Rocky Linux 8.10、9.4 和 9.6。MATLAB R2025b 验证支持的版本包括 Ubuntu 20.04、22.04 和 24.04,Debian 12 和 13,以及 RHEL 9 及更高版本。请选择所有供应商都支持的最大版本集合。

我可以在未列出的发行版上运行 Ansys、MATLAB 或 COMSOL 吗?

它可能可以运行,但支持会受到限制。MathWorks 表示,内核版本为 4.18 且 glibc 版本为 2.28 或更高版本的发行版可能可以运行,但技术支持会有所减少。COMSOL 支持 Ubuntu、Debian 和 RHEL 的长期支持版本 (LTS)。为了确保运行正常,请使用上述列出的发行版。

Rocky Linux 或 AlmaLinux 是否可以替代 RHEL?

理论上是的,因为两者都会重新构建 RHEL 源代码。Rocky 的目标是 1:1 重建,而 AlmaLinux 则与 ABI 兼容。Ansys 2026 R1 列出了 Rocky 但未列出 AlmaLinux,而 Vivado 2026.1 则两者都列出。如果厂商无法在 RHEL 上重现问题,则可能会拒绝处理,因此建议保留一台已订阅的 RHEL 机器用于重现故障。

我现在应该升级到 Ubuntu 26.04 LTS 吗?

在您的供应商列出之前,请勿发布。该版本预装 Linux 7.0 和仅支持 Wayland 的 GNOME 50 会话。在本指南查阅的供应商列表中,目前只有 NVIDIA CUDA 列出了 26.04 版本。对于 Ansys、MATLAB、Vivado 和 ROS 2 而言,Ubuntu 24.04 仍然是更安全的选择。

哪些专业工程工具没有Linux版本?

Altium Designer 仅在 Windows 10 和 11 系统上经过验证,而 SolidWorks 也仅支持 Windows 系统。西门子已从 NX 1847 版本开始停止在 Linux 系统上运行交互式 NX,但 NX 批处理模式和 Simcenter 3D 求解器仍可在 Linux 系统上运行。此外,一些插件也已缺失,例如 MATLAB 数据采集工具箱和 Spreadsheet Link,以及 2026 R1 版本中的 Ansys BladeGen 和 Vista 工具。

我可以在虚拟机或 Wine 下运行仅限 Windows 系统的 CAD 软件吗?

虽然可行,但存在一些限制。像 Altium 这样的供应商只在 Windows 系统上验证其软件,因此虚拟机未经验证。此外,虚拟机还需要独立的 Windows 和应用程序许可证。社区指南指出,在 Wine 环境下运行 SolidWorks 的功能有限,因此这两种方法都应视为权宜之计。

每个Linux版本的支持期限是多久?

Ubuntu 26.04 LTS 享有 5 年标准维护,Ubuntu Pro 享有 10 年维护,而加装 Legacy 扩展包后可享有长达 15 年的维护。RHEL 10 提供全面支持至 2030 年 5 月,维护至 2035 年 5 月,而扩展生命周期高级版 (Extended Life Cycle Premium) 则可将维护期限延长至 14 年。Debian 13 的 LTS 版本维护期限至 2030 年 6 月 30 日,SLES 16 提供 16 年的维护计划,而 Fedora 的维护期限约为 13 个月。

RHEL 10 对较旧的集群节点有哪些变化?

RHEL 10 和 Rocky Linux 10 不再支持 x86-64-v2 处理器。AlmaLinux 10 仍然支持 x86-64-v2 处理器。在计划重建集群镜像之前,请检查每个节点的 CPU 代数。

我需要使用 Linux 来进行 GPU 计算吗?

不完全如此,但它提供了最广泛的官方支持。CUDA 13.x 列出了 RHEL 8 至 10、Ubuntu 22.04、24.04 和 26.04、Debian 12 和 13、SLES 15 和 16 以及 Fedora 44。NVIDIA 也支持 Windows 上的 CUDA,但没有为 macOS 提供 CUDA 工具包。自 CUDA 13.2 起,AlmaLinux 等 RHEL 的衍生发行版也获得了官方支持。

WSL 可以替代原生 Linux 安装吗?

它适用于 Windows 笔记本电脑上的脚本编写、开源工具链和工具对等性。在 2025 年 Stack Overflow 的调查中,16.8% 的专业人士受访者使用过它。供应商支持列表中列出了支持的发行版,因此在使用 WSL 之前,请务必确认您的供应商是否支持它。大型生产环境仍然应该运行在原生 Linux 节点上。

当操作系统发生变化时,如何保持结果的可复现性?

每次更改操作系统、编译器或求解器版本后,都应重新运行参考案例并记录差异。小的浮点偏差属于正常现象,因此请预先设置验收容差。使用环境模块或容器锁定求解器版本,并将输入文件、版本号和许可证日志与每个结果一起存档。

哪种设置能提供最可重复的研究环境?

NixOS 将所有编译器、库和求解器的版本固定在一个配置文件中,因此多年后为了发布或审计,可以重新构建环境。它没有厂商生命周期,其文件布局通常需要为厂商安装程序进行封装。基于稳定基础(例如 Debian 或 RHEL 重建)的容器是更常见的折衷方案。

世界上速度最快的超级计算机运行的是什么程序?

自 2017 年 11 月以来,所有 TOP500 系统都基于 Linux。在 2026 年 6 月的榜单中,排名第一的 LineShine 系统运行 Kylin OS,JUPITER Booster 系统运行 RHEL,而 Otus 和 Capella 等 Green500 入选系统则分别运行 Rocky Linux 9.4 和 AlmaLinux 9.4。在 CentOS 7 和 Scientific Linux 7 于 2024 年 6 月停止支持后,CERN 和 Fermilab 等研究中心已将 AlmaLinux 作为标准操作系统。

我应该如何规划已验证工作流的迁移?

首先清点每款工具,包括其供应商、版本以及在支持列表中对应的条目。试运行一个已存档的项目,并在允许的范围内比较结果。对于任何没有 Linux 版本的工具,都应保留一个 Windows 或 macOS 版本,并将每个操作系统的终止日期提前十二个月添加到项目日历中。例如,Fedora 43 的终止日期为 2026 年 12 月 9 日。

常用术语表

Central Processing Unit (CPU): 一种硬件组件,用于执行计算机程序指令,进行算术运算、逻辑运算、控制运算以及输入/输出操作。它由算术逻辑单元、控制单元和寄存器组成,是计算机系统中的主要处理单元。

Computational Fluid Dynamics (CFD): 一种数值方法,通过离散化技术求解流体运动和热力学的控制方程,用于分析流体流动、热传递和相关现象,从而能够模拟和可视化各种工程应用中的复杂流体行为。

Computer Aided Design (CAD): 用于创建、修改、分析和优化工程、建筑和制造等各个领域的设计的软件应用程序,通过数字工具和技术实现精确的图纸和模型。

Computer Numerical Control (CNC): 一种利用计算机软件程序控制机床的制造工艺,能够精确地进行铣削、钻孔和车削等任务的运动和操作,从而提高生产的自动化程度和精度。

Computer Numerically Controlled (CNC): 一种使用编程计算机软件控制机床的制造过程,可实现切割、铣削、钻孔和雕刻材料等任务的精确和自动化操作。

Computer-Aided Design (CAD): 用于创建、修改、分析和优化工程、建筑和制造等各个领域的设计的软件应用程序,通过数字工具和技术实现精确的图纸和模型。

Computer-Aided Engineering (CAE): 一套协助工程分析和设计过程的软件工具,通过数值方法和建模技术实现产品性能的模拟、优化和验证。

Contract Manufacturer (CM): 一家公司代表另一家公司生产产品,通常遵循特定的设计和质量规范。这种安排使委托方公司能够专注于市场营销和产品开发等核心竞争力,同时将制造流程外包。

Electronic Design Automation (EDA): 一组用于设计电子系统(包括集成电路和印刷电路板)的软件工具,可执行原理图捕获、仿真、布局和验证等任务,以优化性能、功能和可制造性。

Finite Element Analysis (FEA): 一种解决复杂工程问题的数值方法,通过将结构分解为更小、更简单的部分(称为元素),可以分析各种条件下的应力、应变和变形。

Graphical User Interface (GUI): 一种可视化界面,允许用户通过窗口、图标、按钮和菜单等图形元素与电子设备进行交互,实现直观的导航和控制,而无需基于文本的命令。

Graphics Processing Unit (GPU): 一种专门设计的电子电路,旨在加速图像和视频的渲染,执行并行处理以处理计算应用程序(包括游戏和机器学习)中图形和视觉效果所需的复杂计算。

High-Performance Computing (HPC): 一种计算范式,能够以比传统计算更高的速度和效率执行复杂的计算和数据处理,通常利用并行处理、大规模集群和先进架构来解决科学、工程和分析问题。

Minimum Marketable Product (MMP): 一种具有最少功能集的产品,可为早期采用者提供价值,为未来发展提供反馈,同时最大限度地减少进入市场所需的时间和资源。

Printed Circuit Board (PCB): 一种由绝缘材料制成的平板,用于支撑并通过导电通路连接电子元件,通常由铜片蚀刻而成。它作为电路组装的基础,并有助于元件之间的电气连接。

Reactive Oxygen Species (ROS): 氧是含有氧的化学活性分子,可导致氧化应激并损伤细胞成分,例如DNA、蛋白质和脂质。它们在细胞信号传导和体内平衡中发挥作用,但过量产生时会导致多种疾病。

Read-Only Memory (ROM): 非易失性存储介质,即使断电也能保留数据,通常用于存储不宜频繁修改的固件或软件。此类介质通常为只读,数据写入功能有限或完全没有。

System on a Chip (SoC): 单个集成电路将微处理器、存储器和输入/输出接口等各种组件整合到一个芯片中,从而提高电子设备的性能并减少物理空间。

User Interface (UI): 一种支持用户与软件应用程序之间交互的系统,包括视觉元素、控件和整体布局,以方便用户执行任务并增强体验。

涵盖的主题: Linux、工程师、科学家、有限元分析、CFD、分子动力学、电路验证、超级计算机、发行版、仿真求解器、数字设计仿真器、GPU 计算、许可、交互式 CAD、ECAD、支持、办公套件、仪器覆盖范围 ISO/IEC 27001、ISO/IEC 12207、ISO/IEC 25010、IEEE 830 和 IEEE 1012。

历史背景

1960
1960
1962
1963
1965-12-21
1970
1970
1960
1960
1960
1962-10-09
1964
1970
1970
1970

(如果日期未知或不相关,例如“流体力学”,则提供其显著出现的近似估计)

第十年 周年纪念日

只有注册会员才能免费获取完整尺寸的图片和下载内容。

> 登录 <