ในบทความที่น่าสนใจนี้ คุณจะได้เรียนรู้หัวข้อที่น่าสนใจอย่างยิ่ง: the ซูเปอร์คอมพิวเตอร์. คุณจะรู้ถึงประวัติศาสตร์และโดยเฉพาะอย่างยิ่งสิ่งที่มีอิทธิพลมากที่สุดและมีส่วนสนับสนุนความก้าวหน้าของมนุษยชาติ อ่านแล้วตื่นเต้น!
ผู้บังคับบัญชา
ความสามารถในการปรับตัวของอารยธรรมให้เข้ากับการเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่ของเทคโนโลยี โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับข้อมูล ได้เปลี่ยนมุมมองของการมองว่าโลกเป็นสถานที่ที่มีขนาดเล็กลงทุกวัน ซึ่งรับรู้ถึงการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบที่แท้จริงและมองเห็นได้สำหรับประสาทสัมผัส .
การประดิษฐ์คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพและทรงพลังขึ้นนั้นเป็นสาธารณสมบัติของประชาชนทั่วไป เราจะเริ่มต้นด้วยการนำเสนอคำจำกัดความของการประดิษฐ์อันน่าอัศจรรย์ของมนุษย์
การสร้างคำจำกัดความของ Supercomputer ไม่ใช่เรื่องง่าย อย่างไรก็ตาม เพื่อที่จะใช้แนวคิดที่เรียบง่ายและมีเหตุผล อาจกล่าวได้ว่า ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เป็นอุปกรณ์ที่พิจารณาได้ในเบื้องต้นว่าเป็นความจุสูงสุดของขั้นตอนและการคำนวณ โดยมีความจุสูงกว่ามากหากเราเปรียบเทียบ คอมพิวเตอร์ คอมพิวเตอร์ใช้งานทั่วไป
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ว่าเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิภาพและรวดเร็ว ซึ่งออกแบบมาเพื่อประมวลผลข้อมูลจำนวนมากในเวลาอันสั้นและเฉพาะในการดำเนินการเฉพาะ
ในแง่นี้ โปรแกรมเมอร์บางคนคิดว่าคำจำกัดความที่ถูกต้องคือการพิจารณาซูเปอร์คอมพิวเตอร์ว่าเป็นคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังและเร็วกว่าที่มีอยู่ในช่วงเวลาที่กำหนด มีขนาดใหญ่ สามารถประมวลผลข้อมูลจำนวนมากในทันที กำหนดเป้าหมายพื้นที่เฉพาะ และมีความจุขนาดใหญ่ มาพูดถึงพื้นหลังของอุปกรณ์นี้กันดีกว่า
ประวัติศาสตร์
ในปี 1960 บริษัท Control Data Corporation (CDC) คุณ Seymour Cray ได้แนะนำซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องแรกซึ่งนำไปสู่วิธีการที่มีประสิทธิภาพ ซึ่งประกอบด้วยเทคนิคคอมพิวเตอร์ เช่น การจัดเก็บ การประมวลผล และการแสดงข้อมูลปริมาณมากใน กรอบเวลาที่สั้นมาก นี่คือประวัติโดยย่อของผู้สร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องแรก
Seymour Grey เกิดที่น้ำตก Chippewa วิสคอนซิน สหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 28 กันยายน พ.ศ. 1925 และเสียชีวิตเมื่อวันที่ 6 ตุลาคม พ.ศ. 1996 จากอุบัติเหตุทางรถยนต์อันน่าสลดใจในโคโลราโด สหรัฐอเมริกา เขาเรียนวิศวกรรมอิเล็กทรอนิกส์ในมินนิโซตา Seymour Grey ถือเป็นบิดาแห่งซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ความหลงใหลที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของเขาคือการสร้างสรรค์และพัฒนาอุปกรณ์นี้
ในปี 1957 บริษัท Control Data Corporation (CDC) ได้สร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ CDC 1604 ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรกที่ใช้ทรานซิสเตอร์แทนหลอดสุญญากาศ ซึ่งเป็นนวัตกรรมในช่วงเวลานั้น
เมื่อเวลาผ่านไปและด้วยความสำเร็จที่เกิดจากประสิทธิภาพของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ซีมัวร์ เครกจึงมีแรงจูงใจที่จะเป็นอิสระและสร้างบริษัทของตัวเองขึ้นในปี 1970 ที่เรียกว่า Cray's Research วัตถุประสงค์หรือชื่อธุรกิจของบริษัทนี้คือเพื่ออุทิศตนเพื่อการออกแบบและสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์โดยเฉพาะและการสั่งซื้อล่วงหน้าจากลูกค้า
CRAY-1 (1976) เป็นรุ่นที่ติดตั้งที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Los Alamos โดยได้รวมเอา vector processor ร่วมกับ scalar processor ซึ่งถือว่าเร็วที่สุดในโลกในขณะนั้นซึ่งมีความจุถึง 1 ล้านเครื่อง คำ 64 บิตและรอบเวลา 12,5 นาโนวินาที มูลค่าของมันอยู่ที่ 10 ล้านดอลลาร์
บริษัทนี้เป็นผู้นำในตลาดซูเปอร์คอมพิวเตอร์เป็นเวลาห้าปีติดต่อกัน โดยนำเสนอการออกแบบใหม่ที่ปรับเปลี่ยนได้ตามความต้องการของผู้ใช้
อุปกรณ์นี้เรียกว่า CRAY-2 (1985) มีความเร็วมากกว่ารุ่นก่อนประมาณ 6 ถึง 12 เท่า มีคำประมาณ 250 ล้านคำและชิป 240.000 ชิป เป็นคุณลักษณะที่สำคัญ ข้างในมันถูกแช่ด้วยของเหลวเย็น ในช่วงกลางปีพ.ศ. 1986 มีระบบประเภทนี้ประมาณ 130 ระบบทั่วโลก ซึ่ง 90 ระบบถูกสร้างขึ้นโดยแบรนด์ Cray
ในเวลานี้ ตลาดซูเปอร์คอมพิวเตอร์ถูกครอบงำโดยบริษัทที่แข็งแกร่งมาก เช่น Industries Bussines Machines (IBM) และ Hewlett Packard (HP) ซึ่งทำหน้าที่เป็นบริษัทที่ดึงดูดบริษัทขนาดเล็กอื่นๆ ซึ่งมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อให้ได้ประสบการณ์ใน อุตสาหกรรมคอมพิวเตอร์แบบไดนามิก
ลักษณะของซูเปอร์คอมพิวเตอร์
คุณลักษณะที่เกี่ยวข้องมากที่สุดอย่างหนึ่งของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ประกอบด้วยจำนวนโปรเซสเซอร์และหน่วยความจำขนาดใหญ่ ซึ่งช่วยให้สามารถจัดเก็บข้อมูลระบบปฏิบัติการและไฟล์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความสามารถในการคำนวณนั้นสูงกว่ามากเมื่อเทียบกับคอมพิวเตอร์ทั่วไป
เกณฑ์ประสิทธิภาพที่สำคัญที่สุดอยู่ในความสามารถในการคำนวณที่วัดใน FLOPS (การดำเนินการจุดลอยตัวต่อวินาที) ซึ่งเข้าใจว่าเป็นการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ที่เทียบเท่ากับหนึ่ง flop ต่อวินาที (สิ่งสำคัญคือต้องเน้นว่า s สุดท้ายไม่ได้หมายถึงพหูพจน์ แต่หมายถึง s วินาที) Peta FLOPS เป็นหน่วยที่เทียบเท่ากับการดำเนินการ 1000 พันล้านต่อวินาที เป็นตัวอย่างที่ชี้ให้เห็นว่า IBM Summit มีกำลังถึง 200 PetaFLOPS
ด้วยวิธีนี้ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์จะอนุญาตให้ผู้ใช้หลายคนเชื่อมต่อพร้อมกันและจากสถานีระยะไกลไปยังศูนย์ข้อมูล อย่างไรก็ตาม มีข้อเสียในด้านคุณภาพของผู้ใช้ เนื่องจากสิ่งเหล่านี้เป็นผู้เชี่ยวชาญในการตรวจสอบหรือข้อสงสัยเฉพาะ
ลูกค้าเลือกเทคโนโลยีประเภทนี้ นั่นคือ จากมุมมองของปัญหาที่จะแก้ไข พวกเขาเลือกอุปกรณ์ผ่านแคตตาล็อกที่ส่งเสริมโดยบริษัทที่จำหน่ายเทคโนโลยีเหล่านี้
อีกลักษณะหนึ่งเกี่ยวข้องกับขอบเขต เนื่องจากการรุกของมันต่ำมากหรือแทบไม่มีเลยในสังคมทั่วไป อย่างไรก็ตาม ผลกระทบอันยิ่งใหญ่ที่เทคโนโลยีนี้มีต่อศูนย์วิจัย มหาวิทยาลัย ศูนย์กลางทางการเงินนั้นไม่อาจปฏิเสธได้ องค์กรพัฒนาเอกชนและหน่วยงานของรัฐสำหรับการใช้และจัดการฐานข้อมูลขนาดใหญ่หรือการดำเนินงานที่มีการคำนวณจำนวนมาก
ด้วยวิธีนี้ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์จึงกลายเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และอุตสาหกรรมในภาคส่วนต่างๆ ของสังคมร่วมสมัย
ระบบปฏิบัติการบนซูเปอร์คอมพิวเตอร์
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เป็นเครื่องจักรที่ซับซ้อน ซึ่งออกแบบมาเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะและต้องการระบบปฏิบัติการที่ซับซ้อน ปรับแต่งและปรับแต่งเพื่อจุดประสงค์นั้น
ในทางกลับกัน ควรสังเกตว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องแรกไม่มีระบบปฏิบัติการในตัว เงื่อนไขนี้บังคับศูนย์ข้อมูลหรือสถาบันของรัฐหรือเอกชนอื่น ๆ ที่ต้องการใช้งาน เพื่อถือว่ามุ่งมั่นที่จะพัฒนาระบบปฏิบัติการ ( SO ) อุปกรณ์ที่ใช้งานได้เฉพาะ จากภาพประกอบ CDC 6600 (ถือเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องแรกในประวัติศาสตร์) ใช้ OS ที่เรียกว่า Chippewa หรือระบบปฏิบัติการของ Grey ซึ่งมีลักษณะที่เรียบง่ายแต่มีอาชีพสูงทำให้สามารถควบคุมงานต่างๆ ของระบบคอมพิวเตอร์ได้ ส่งผลให้กิจกรรมต่าง ๆ มีสิ่งที่พวกเขาต้องการเพื่อดำเนินการตามวัตถุประสงค์อยู่เสมอ
ระบบปฏิบัติการโครนอส
ได้รับการออกแบบและใช้งานในช่วงทศวรรษที่ 70 และคุณลักษณะหลักคือสามารถเข้าถึงปริมาณงานได้ในเวลาเดียวกัน ซึ่งเป็นเงื่อนไขสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการพัฒนางานที่กำหนดไว้อย่างมีนัยสำคัญ
ระบบปฏิบัติการ CDC SCOPE
(เป็นภาษาอังกฤษ, การควบคุมดูแลการทำงานของโปรแกรม) ใช้ในช่วงทศวรรษที่ 60 ลักษณะเด่นคือช่วยให้ควบคุมงานระบบทั้งหมดได้
ระบบปฏิบัติการของสหรัฐอเมริกา
(ระบบปฏิบัติการเครือข่าย) เป็นโปรแกรมที่กล้าหาญ เนื่องจากการนำไปใช้แทนที่สองรายการก่อนหน้าในช่วงปี 70 วัตถุประสงค์หลักคือทำให้ NOS เป็นระบบปฏิบัติการทั่วไปในนวัตกรรม CDC (Control Data Corporation) ทั้งหมด
เรา /Ve(ระบบปฏิบัติการเครือข่าย/ สภาพแวดล้อมเสมือน)
มันแทนที่ NOS ในยุค 80 ลักษณะหลักของมันคือการจัดหาหน่วยความจำเสมือนซึ่งเป็นเงื่อนไขที่อนุญาตให้โลกคอมพิวเตอร์ในสมัยนั้นรับรู้และยอมรับ
ระบบปฏิบัติการสมัยใหม่บนซูเปอร์คอมพิวเตอร์
ระบบปฏิบัติการสมัยใหม่ที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ใช้มีดังนี้:
ยูนิกซ์
ยักษ์ใหญ่เหล่านี้ใช้ระบบปฏิบัติการยูนิกซ์มาเป็นเวลานาน เป็นระบบปฏิบัติการรหัสปิด ซึ่งต้องมีใบอนุญาตที่อนุญาตให้ใช้งานได้ และการปรับให้เข้ากับอุปกรณ์มีราคาแพงเกินไป
ลินุกซ์
เป็นระบบปฏิบัติการฟรี โอเพ่นซอร์ส และมีความสามารถในการปรับตัวสูงเมื่อเทียบกับตัวแปรปรับแต่งเอง เป็นรุ่นหลังที่ใช้มากที่สุดแม้จะไม่มีอินเทอร์เฟซแบบกราฟิก แต่การใช้งานคือโหมดระยะไกลผ่านการเชื่อมต่อและเทอร์มินัลที่ปลอดภัย
ประเภทของซูเปอร์คอมพิวเตอร์และระบบปฏิบัติการ
ด้านล่างนี้ คุณจะพบซูเปอร์คอมพิวเตอร์บางตัวและระบบปฏิบัติการที่ใช้
ทิวเขา
เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังมากและระบบปฏิบัติการของมันคือ Red Hat Enterprise Linux (RHEL)
Sunway TaihuLight
เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ผลิตในจีนและทำงานบนระบบปฏิบัติการของตนเองที่เรียกว่า Sunway RaiseOS 2:0:5
เทียนเหอ-2A
ตั้งอยู่ในประเทศจีนระบบปฏิบัติการคือ Kylin Linux
พิซ เดนท์
ตั้งอยู่ในสวิตเซอร์แลนด์และระบบปฏิบัติการคือ Cray Linus Environment หรือที่เรียกว่า UNICOS ซึ่งประกอบด้วยระบบปฏิบัติการจำลอง Unix
ทรีนีตี้
เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลัง ซึ่งตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกาและใช้ระบบปฏิบัติการเดียวกันกับที่อธิบายไว้ข้างต้น
ยักษ์
เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังซึ่งตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกาและใช้ Cray เป็นระบบปฏิบัติการ
โครงสร้างพื้นฐานระบบคลาวด์ Al Bridging
เป็นคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังมาก ตั้งอยู่ในประเทศญี่ปุ่นและใช้ระบบปฏิบัติการบนลีนุกซ์
ต้นสีคโวยะ
ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกาและเช่นเดียวกับก่อนหน้านี้ มันยังทำงานด้วยระบบปฏิบัติการลีนุกซ์
ประชุมสุดยอด
มันรันระบบปฏิบัติการที่เรียกว่า Red Hat Enterprise Linux (RHEL) โดยไม่มีการปรับเปลี่ยนพิเศษ แต่มีชุดคอมไพเลอร์ขั้นสูงและไลบรารีทางคณิตศาสตร์ที่ให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในขณะที่บรรลุประสิทธิภาพสูงสุด
ระบบระบายความร้อน
ระบบระบายความร้อนของซุปเปอร์คอมพิวเตอร์จำเป็นต้องมีการควบคุมอุณหภูมิพิเศษซึ่งมีวัตถุประสงค์เพื่อกระจายความร้อนที่เกิดจากส่วนประกอบต่างๆ ที่ประกอบเป็นโครงสร้างของคอมพิวเตอร์เครื่องนี้ ตลอดจนพิจารณาถึงต้นทุนที่สูงไม่เพียงแต่ในแง่ของราคาเท่านั้น แต่หมายถึงค่าใช้จ่ายที่มากเกินไปในการบำรุงรักษาคำสั่งป้องกันและแก้ไขตลอดจนกิจกรรมการฝึกอบรมของบุคลากรที่รับผิดชอบการทำงานของเครื่องคำนวณขนาดยักษ์เหล่านี้
คุณควรรู้ว่าระบบเหล่านี้สร้างความร้อนจำนวนมากเนื่องจากชุดของส่วนประกอบที่วงจรภายในประกอบขึ้นเป็น นี่เป็นสถานการณ์ที่นักออกแบบฮาร์ดแวร์คำนึงถึงและมีกลไกหลายอย่างเกิดขึ้นเพื่อควบคุมความร้อนที่เกิดขึ้นซึ่งอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของระบบ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างรุนแรงต่อหน่วยประมวลผลกลาง (CPU) หรืออุปกรณ์ต่อพ่วงบางส่วนที่อยู่ใกล้เคียง
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ล้ำสมัยนี้มีกลไกการควบคุมอุณหภูมิพิเศษ หนึ่งในนั้นคือระบบทำความเย็นที่ติดตั้งโดยบริษัท Johnson Controls ซึ่งดำเนินการโดยมหาวิทยาลัยสตุตการ์ต (เยอรมนี)
เพื่อให้ติดตั้งระบบระบายความร้อนเหล่านี้ อาคารพิเศษที่ใช้พลังงานต่ำ มีความซ้ำซ้อนสูง และมีความสามารถในการปฏิบัติงานที่ยอดเยี่ยม โดยมีเป้าหมายเพื่อลดการผลิตก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ขั้นต่ำ (CO2) จึงเคารพกฎข้อบังคับทั่วโลกที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลก มีการติดตั้งหอหล่อเย็นสี่ตัวและประเภทการควบคุมที่มีความยืดหยุ่นสูงพร้อมเวลาตอบสนองที่สั้นมาก ได้ผลลัพธ์ที่น่าประทับใจด้วยประสิทธิภาพสูงพร้อมการประหยัดพลังงานเป็นพิเศษ
แช่เย็น
การทำความเย็นแบบแช่เป็นเทคนิคที่เกี่ยวข้องกับการแช่เซิร์ฟเวอร์ในของเหลวที่ให้ตัวกลางระบายความร้อนที่เหนือกว่าการระบายอากาศของเครื่องปรับอากาศ เทคโนโลยีนี้เปิดตัวในรุ่น Green 1 รุ่นหมายเลข 500 โดยมีศูนย์ข้อมูลที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในโลก
นอกจากนี้ อุตสาหกรรม 3M และผู้พัฒนาข้อมูลในฮ่องกงได้แสดงสถานที่ที่มีเทคโนโลยีประเภทนี้ซึ่งได้รับการลดพื้นที่ลงอย่างมากและลดต้นทุน
ด้านล่างนี้ เราจะอธิบายวิธีที่บริษัทต่างๆ ใช้ระบบทำความเย็น
เคสไอบีเอ็ม
ขนาดของซูเปอร์คอมพิวเตอร์สร้างพลังมหาศาลในประสิทธิภาพ แต่ที่เกี่ยวข้องกับข้อดีนี้มีความร้อนสูง ทำให้เกิดต้นทุนการใช้ไฟฟ้าสูง เพื่อแก้ไขจุดอ่อนนี้ กลยุทธ์ที่นำมาใช้โดยองค์กรขนาดใหญ่ในภาคส่วนนี้ได้ถูกนำมาใช้ พวกเขาได้ออกแบบระบบทำความเย็นเครื่องปรับอากาศและการออกแบบห้องที่มีอุณหภูมิต่ำ
IBM ได้พัฒนาเทคโนโลยีโดยใช้อุปกรณ์ทำความเย็นผ่านการใช้น้ำที่นำเข้ามาผ่านไมโครแชนเนล โดยได้รับแรงบันดาลใจจากการไหลเวียนโลหิตในร่างกายมนุษย์ขนานกัน ด้วยข้อกำหนดของเทคนิคนี้ SuperMUC ได้รับการระบายความร้อน ซึ่งเป็นหนึ่งในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ใหญ่ที่สุดในยุโรป ตั้งอยู่ในไลบนิซ ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานได้ถึง 40%
ในส่วนของ Lenovo ได้คิดค้นระบบระบายความร้อนที่มีจุดประสงค์เพื่อลดการใช้พลังงานของอุปกรณ์ที่เรียกว่า Neptune อย่างมาก และความแข็งแกร่งของระบบอยู่ที่การใช้น้ำร้อนตามขั้นตอนต่อไปนี้:
“ในระบบทำความเย็นแบบเดิม เราต้องทำให้น้ำเย็นจนถึงอุณหภูมิต่ำเพื่อให้สามารถทำความเย็นอุปกรณ์ได้อย่างถูกต้อง เราสามารถใส่น้ำได้ถึง 50 องศา ดังนั้นต้นทุนการทำความเย็นจึงต่ำกว่ามาก
นอกเหนือจากข้างต้นแล้ว ยังใช้ระบบสำหรับตรวจสอบและควบคุมการใช้พลังงานแบบเรียลไทม์อีกด้วย
การใช้งานหลักของซูเปอร์คอมพิวเตอร์
การปรากฏตัวของเทคโนโลยีนี้ในชีวิตของคนสมัยใหม่ได้รับแรงบันดาลใจอย่างมากในการฝึกอบรมผู้เชี่ยวชาญ นักวิจัย และนักเทคโนโลยีในด้านการคำนวณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความรู้ที่เกี่ยวข้องกับยักษ์ใหญ่เหล่านี้ของโลกคอมพิวเตอร์ การรวมตัวกันของศูนย์วิจัย นวัตกรรม และการพัฒนาธุรกิจ การสนับสนุนการเสริมความแข็งแกร่งของนิคมอุตสาหกรรม ศูนย์ประมวลผลข้อมูลในภาครัฐและเอกชน กลายเป็นเรื่องธรรมดามากขึ้นทุกวัน
การเขียนโปรแกรมถือเป็นสาขาที่มีประโยชน์เนื่องจากการมีอยู่ในด้านต่าง ๆ ของการพัฒนามนุษย์ โดยเริ่มต้นจากการจัดการปัญหาที่ซับซ้อนซึ่งต้องการความสามารถในการคำนวณที่ยอดเยี่ยม และการพัฒนาแอปพลิเคชันที่ตอบสนองต่อข้อกังวลในแบบเรียลไทม์ ภายในแอพพลิเคชั่นนี้เรามี:
- การพัฒนาแบบจำลองการคาดการณ์และการจำลอง เช่น การเคลื่อนตัวของมวลมนุษย์บนโลก แบบจำลองสภาพอากาศเชิงพยากรณ์ที่มีข้อผิดพลาดในการพยากรณ์ต่ำ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ และผลกระทบต่อระบบสังคมและระบบนิเวศ
- ทำงานเป็นศูนย์กลางของแรงโน้มถ่วงสำหรับการพัฒนาอุตสาหกรรมที่มุ่งออกแบบและทำงานอัตโนมัติของโครงการวิศวกรรมโดยเฉพาะในการออกแบบแอพพลิเคชั่นปัญญาประดิษฐ์ในภาคส่วนสนใจเรียนรู้เกี่ยวกับปัญญาประดิษฐ์หรือไม่? ฉันแนะนำให้คุณอ่านต่อ คุณสมบัติของปัญญาประดิษฐ์
- การประมวลผลภาพ การเสริมความแข็งแกร่งของการจัดการและระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ การปรับปรุงหุ่นยนต์
- ในการวิจัยทางการแพทย์ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ครอบคลุมด้านต่างๆ เช่น การออกแบบหัวใจเทียม เอกซเรย์คอมพิวเตอร์ การประมาณค่าความเสียหายของสมอง และการกำหนดลักษณะโครงสร้างทางชีวเคมีของไวรัสโควิด-19 เพื่อกำหนดยาที่เป็นไปได้ที่อาจมีความเกี่ยวข้องกับความเป็นพิษ ของไวรัส ไวรัส ในเรื่องนี้ Nostrum Mare ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ตั้งอยู่ในสเปนกำลังดำเนินการวิจัยประเภทนี้แบบเรียลไทม์ นอกจากนี้ยังอุทิศตนเพื่อดำเนินการศึกษาเทคโนโลยีชีวภาพและพันธุวิศวกรรมอีกด้วย
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ อันไหนทรงพลังที่สุด?
ในสถานการณ์ปัจจุบันที่โลกสมัยใหม่ยังคงดำรงอยู่ บางครั้งเรารู้สึกประหลาดใจกับความขัดแย้งที่น่าเหลือเชื่อ เช่น กระบวนการระดับนาโน ซึ่งการทำให้ย่อขนาดเป็นคลาสของการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีฮาร์โมนิกในแง่ของทัศนศาสตร์เชิงปฏิบัติ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ไปในทิศทางตรงกันข้าม จากยักษ์ใหญ่ด้านเทคโนโลยีที่มีความแข็งแกร่งเป็นพิเศษในการค้นหาวิธีแก้ไขปัญหาใหญ่หลวงที่รุมเร้าในสภาพแวดล้อมของเรา และความบังเอิญกับวิสัยทัศน์เชิงปฏิบัติที่ปรากฏเป็นการตอบสนองที่น่าพอใจสำหรับการบรรเทาหรือการหายไปของปัญหาที่เกิดขึ้น
Top500 เป็นโครงการที่ออกแบบมาเพื่อเน้น 500 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงอิทธิพลที่สุดในโลกในปัจจุบัน สิ่งสำคัญคือ ต้องสังเกตว่ารายการนี้จัดทำโดยกลุ่มผู้เชี่ยวชาญด้านคอมพิวเตอร์ ห้าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในปี 2020 จะถูกใช้ในโพสต์นี้
ประชุมสุดยอด
เขาถือว่าเป็น ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลก. ออกแบบโดย IBM สำหรับห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Oak Ridge ในรัฐเทนเนสซี ซึ่งเป็นของกระทรวงพลังงานสหรัฐ มีพื้นที่เทียบเท่าสนามบาสเก็ตบอลสองสนามและสูงถึง 148,6 เพตาฟลอป ต้องขอบคุณ 2,41 ล้านคอร์
ทิวเขา
ออกแบบโดย IBM โดยมีหน้าที่สร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดอันดับสองในรายการ ซึ่งตั้งอยู่ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Livermore ในแคลิฟอร์เนีย ขึ้นอยู่กับ ฮาร์ดแวร์ คล้ายกับซัมมิท เซียร์ราถึง 94,6 เพตาฟลอป
Sunway TaihuLight
ด้วยซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้ TaihuLight ซึ่งสร้างโดย National Parallel Computing Technology and Engineering Research Center และติดตั้งที่ National Supercomputing Center ในอู๋ซี(จีน) ต่างจากเครื่องจักรอื่นๆ ในระดับเดียวกัน เนื่องจากไม่มีชิปเร่งความเร็ว ดังนั้น 93 petaflops จึงใช้โปรเซสเซอร์ Sunway ของจีนมากกว่า 10 ล้านตัว
เทียนเหอ -2A
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์หรือที่เรียกว่าทางช้างเผือก 2A ตั้งอยู่ในศูนย์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์แห่งชาติ (กวางโจว ประเทศจีน) ได้รับการพัฒนาโดยมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีป้องกันประเทศแห่งชาติ และติดตั้งโปรเซสเซอร์ Intel Xeon ให้สูงถึง 61,4 เพตาฟลอป ตามคำบอกของผู้ดำเนินการ ปลายทางคือการสร้างลำดับการคำนวณของปัญหาการป้องกันในลักษณะของรัฐบาล
ฟรอนเตรา
สุดยอดเครื่องนี้ได้รับการพัฒนาโดย Dell และติดตั้งโดย Intel ถือเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลก โดยตั้งอยู่ที่ Texas Advanced Computing Center, University of Texas (สหรัฐอเมริกา) ร่วมมือกับทีมวิทยาศาสตร์สามโหลในการวิจัยเกี่ยวกับฟิสิกส์ของหลุมดำ กลศาสตร์ควอนตัม การออกแบบยา หรือแบบจำลองสภาพภูมิอากาศ 23,5 petaflops ของมันจะพร้อมใช้งานสำหรับชุมชนวิทยาศาสตร์ ซึ่งจะได้รับประโยชน์จากพลังการคำนวณ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในด้านดาราศาสตร์ฟิสิกส์ วัสดุศาสตร์ พลังงาน จีโนม และแบบจำลองของภัยธรรมชาติ
MareNostrum5: ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ไม่ธรรมดา
ชื่อ แมร์นอสตรัมมีต้นกำเนิดมาจากนิกายโรมันโบราณที่สร้างจากทะเลเมดิเตอร์เรเนียน Barcelona Supercomputing Center (National Supercomputing Center) ให้ชื่อนี้แก่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีสัญลักษณ์มากที่สุด ซึ่งในเวอร์ชันต่างๆ ได้กลายเป็นเครื่องจักรที่ทรงพลังที่สุดในสเปน และในตอนท้ายของเวอร์ชันล่าสุด MareNoustrum5 ได้รับการฉายให้เป็นหนึ่งในคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ ของสหภาพยุโรป
มาเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับยักษ์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้กัน ความจุของมันถูกคาดการณ์ว่าจะสูงถึง 200 petaflops ซึ่งมากกว่า 17 เท่าของรุ่นปัจจุบันของ 13,7 petaflops และมากกว่า 10.000 เท่า (MareNostrum 4) คำว่า pre-excalated ใช้เพื่อกำหนดซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีความสามารถเกิน 150 petaflops barrier
สิ่งสำคัญคือต้องเน้นย้ำถึงการลงทุนของสเปน ซึ่งเป็นประเทศสมาชิกของสหภาพยุโรป ซึ่งอุทิศทรัพยากรสาธารณะให้กับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ การบริหารราชการโดยไม่คำนึงถึงอคติทางอุดมการณ์ของพวกเขาได้ให้ความสนใจอย่างมากในการคิด การพัฒนาและการประยุกต์ใช้เทคนิคเหล่านี้ในการแก้ไขปัญหาระดับชาติและระดับนานาชาติ
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ MareNostrum ในทุกเวอร์ชันได้กลายเป็นรากฐานที่สำคัญของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในสหภาพยุโรป ซึ่งเป็นการสนับสนุนที่ดีเยี่ยมสำหรับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ ไม่เพียงแต่ในระดับการเผยแพร่เท่านั้น แต่ยังสนับสนุนทรัพยากรทางการเงินอีกด้วย
ดังนั้น ยิ่งมีเครื่องมือที่ Barcelona Supercomputing Center เสนอให้มากเท่าไร ก็ยิ่งมีคณะทำงานที่ทุ่มเทให้กับการวิจัยมากขึ้นเท่านั้น โดยมีจุดประสงค์หลักในการส่งเสริมเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยในการแสวงหาผลประโยชน์และการแก้ปัญหาที่ส่งผลต่อสังคมสมัยใหม่
MareNostrum ไม่ได้เป็นเพียงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ยอดเยี่ยมเท่านั้น แต่ยังเป็นตัวแทนของแรงดึงดูด ซึ่งคิดค้นขึ้นเพื่อให้ใช้งานได้สำหรับชุมชนวิทยาศาสตร์ในระดับโลก
สิ่งที่ MareNostrum ทำนั้นกว้างใหญ่ไพศาล ถือเป็นโปรแกรมพัฒนาในการออกแบบต้นแบบต่างๆ ที่สร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในแต่ละเวอร์ชันให้เป็นเครื่องมือที่ทรงพลังและหลากหลายยิ่งขึ้น ไม่เพียงแต่ในฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการคาดการณ์ต่อสังคมด้วย .
จนถึงขณะนี้ มีการพัฒนาซูเปอร์คอมพิวเตอร์ MareNostrum ห้าเวอร์ชัน
MareNostrum 1: เกิดขึ้นจากการทำงานร่วมกันระหว่างรัฐบาลสเปนและบริษัท IBM ผ่านข้อตกลงในการสร้างหนึ่งในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในยุโรปในปี 2004 ความสามารถในการคำนวณของมันคือ 42.35 Teraflops (42.35 ล้านล้านการทำงานต่อวินาที)
MareNostrum 2: ในเดือนพฤศจิกายน 2006 ความสามารถในการคำนวณเพิ่มขึ้น โดยได้รับแรงบันดาลใจจากความต้องการโครงการทางวิทยาศาสตร์จำนวนมาก ความจุนี้คือ 94.21 Teraflops ซึ่งเป็นสองเท่าของรุ่นก่อน และเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพนี้ จำนวนโปรเซสเซอร์จึงเพิ่มขึ้นจาก 4.812 เป็น 10.240
MareNostrum 3: ผ่านการอัปเดต ประสิทธิภาพการทำงานถึงจุดสูงสุดที่ 1.1 แล้ว petaflops ในปี 2012-2013 ด้วยการเพิ่มการประมวลผล Intel Sandy Bridge 48,896 ใน 3,056 โหนดรวมถึง 84 Xeon Phi 5110P ใน 42 โหนดด้วยหน่วยความจำหลักมากกว่า 115TB และที่เก็บข้อมูลดิสก์ 2PB ของ GPFS
MareNostrum 4: ก่อนสิ้นปี 2017 ยักษ์ใหญ่รายนี้เริ่มทำงาน บรรลุประสิทธิภาพสูงสุดที่ 13.7 Petaflops ความสามารถในการคำนวณของมันถูกกระจายในสองบล็อกที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง โดยกำเนิดเทคโนโลยีบล็อก
วัตถุประสงค์ทั่วไปของบล็อกเหล่านี้ประกอบด้วย 46 ถาดจำนวน 3.456 โหนด แต่ละโหนดมีชิป Intel Xeon Platinum สองชิป แต่ละตัวมีโปรเซสเซอร์ 24 ตัว สะสมโปรเซสเซอร์ทั้งหมด 165,888 ตัวและหน่วยความจำหลัก 390 เทราไบต์ กำลังสูงสุดของมันถึง 11.15Petaflops มีความสามารถในการประมวลผลมากกว่า XNUMX พันล้านรายการต่อวินาที มากกว่ารุ่นก่อนถึงสิบเท่า
ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุด: MareNostrum5
ในช่วงกลางปี 2019 บริษัท EuroHPC ได้เลือก Barcelona Supercomputing Center เป็นเอนทิตีที่จะติดตั้งซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีความสามารถในการขยายก่อนการเกินเกณฑ์สูงสุดในทวีปยุโรป S คาดว่าจะเริ่มดำเนินการในวันที่ 31 ธันวาคม 2020 และจะเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่สำคัญที่สุดสำหรับความสนใจและการแก้ปัญหาความหลากหลายของความขัดแย้งที่รอสังคมยุคใหม่
ด้วยวิธีนี้ เราจึงสามารถเข้าใจถึงความสำคัญของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในโลก ซึ่งเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่ยิ่งใหญ่ที่ยังคงเฟื่องฟูอย่างท่วมท้น มหาอำนาจโลก เช่น สหรัฐฯ ญี่ปุ่น และจีน ต่างต่อสู้เพื่อการแข่งขันที่ดีต่อมนุษยชาติ
จากนั้นดูวิดีโอต่อไปนี้ เพื่อให้คุณได้เพิ่มพูนความรู้ในหัวข้อที่น่าสนใจนี้