Суперкомпьютеры

СуперкомпьютерыРано или поздно, пользователь компьютера задается вопросом: «Что такое суперкомпьютер ?», «Какими характеристиками он обладает ?». Давайте разбираться.

Ни для кого не секрет, что компьютерная индустрия – наиболее быстроразвивающаяся и наиболее «быстроизменяющяяся» отрасль рынка. Также не секрет, что компьютер, купленный в этом году, будет устаревшим в следующем. Таким образом, справедливо замечание, что возможности и производительность современных компьютеров растут по мере увеличения человеческих потребностей, а они неуталимы.

Теперь по сути. Производительность самых мощных компьютеров оценивается в петафлопах. Для простого понимания один петафлоп – вычислительная мощность, генерируемая примерно 100 000 новых новейших ноутбуков! Если их положить на землю один за другим, то выйдет «дорожка», длинной больше 2-х километров.

Долгое время топ суперкомпьютеров возглавляли американские машины, однако в последнее время азиатский рынок становится все более и более достойными их конкурентами.

Суперкомпьютер Jaguar

Определенное время титул самого мощного был покорен американским суперкомпьютером Jaguar, производительность которого оценивалась в 1,64 петафлопа. Это было в 2010. Располагается он в Национальной лаборатории департамента энергетики США (штат Теннеси). Занимался он моделированием среднестатистических точек измерения климата и энергетики, исследовал структуру воды и магмы. Использование такого компьютера позволило моделировать процессы формообразования на многие века вперед, что предоставляло занимательную информацию о прошлом и будущем нашей планеты.

Суперкомпьютер Jaguar

Под капотом у Jaguar объеденены 181 000 процессоров AMD, трудящихся на частоте, примерно, 2,25 МГц. В его распоряжении имелось 362 Тб оперативной памяти, а также дисковая система, объемом в 10 Пб. Он обладал способностью к перемещению порядка 280 Гб данных в течении 1-й секунды. А душой его стал Cray Linux Environment.

Суперкомпьютер Tianhe — 1A

В конце 2010-го в китайском городе Тяньцзинь был представлен суперкомпьютер Titane — 1A («Млечный путь номер один»), который оказался шустрее своего предшественника. Его производительность достигла 2,57 петафлоп. Это составляет, примерно, двух квадрилионов операций в секунду. В его арсенале 14 336 6-ядерных ЦП Xeon X5670, работающих в сотрудничестве с  7168 графическими процессорами NvidiaTesla M2050, чье использование позволило не только повысить производительность, но и сделать суперкомпьютер более энергосберегающим.

Китайскому бюджету пришлось раскошелиться на 88 млн $, а ежегодное обслуживание требует порядка 20 млн. Однако эти затраты вполне оправдываются должным решением задач, связанных с национальными интересами в энергетике, финансах, науке и обороне.

Суперкомпьютер Tianhe - 1A

 

K computer

Уже в следующем году обладателем титула самого мощного суперкомпьютера стал японский K computer от Fujitsu. Его внутренности несколько преобразились. На борту K computer 88 128 8-ядерных процессоров SPARC64 VIIIfx, выполнены по 45-нанометровому техпроцессу, а также 1 410 048 Гб оперативной памяти. Важно заметить, что K computer впервые в мире превысил планку в 10 квадрильонов вычислительных операций в секунду. Мощность же этого компьютера возросла к 10, 51 петафлоп по сравнению с его предшественником. Душой его также стал Linux.

Предназначением суперкомпьютера есть обработка научных расчетов для моделирования климата в планетарных масштабах. Для охлаждения такой «духовки» разработана особая система водного охлаждения, что позволило не только удерживать аппаратную часть, но и значительно экономить на объеме энергетического потребления (K computer стал даже экономичнее своих именитых предшественников).

Суперкомпьютер K computer

Ну а в настоящее время рекордсменом является Cray Titan, рожденный в США. Этот суперкомпьютер стал апгрейдом уже знакомого нам Jaguar. Модернизация заняла около года и потребовала дополнительного вложения нескольких десятков миллионов долларов. Под его капотом расположилась гибридная архитектура на базе традиционных x86 процессоров AMD серии Opteron 6200 (Interlagos) и коллектив многопоточных графических ускорителей NvidiaTesla K20. В общей сумме Titan имеет 299 008 ядер архитектуры  x86 с рабочей частотой 2,2 – 3,2 ГГц и 50 233 344 ядер CUDA в 261 632 SMX блоках. Его производительность выросла еще более ощутимо и составила в конечном итоге порядка 20 петафлопов.

Суперкомпьютер Cray Titan

Все это добро расходуется на решение ряда научных и исследовательских задач в отрасли климатологии, материаловедении, океанологии, физике элементарных частиц, астрономии, ядерной энергетики. Свои мощности суперкомпьютер разместил на любезно предоставленных 400 метрах квадратных площади, а кушает он, в среднем, 8,2 МВт. Предполагается повышать его производительность до 50 петафлоп.

И напоследок, предлагаем Вашему вниманию ознакомительное видео о суперкомпьютерах:

Вот такие они – суперкомпьютеры нашего поколения. И, кто знает, возможно даже сейчас мир увидел новый чемпион быстродействия, который будет трудиться на благо человечества.

Авторы статьи: Гвинджилия Григорий и Пащенко Сергей

Оцените, пожалуйста, нашу статью:
Поделиться с друзьями:


Вам будет интересно:

Новые видеокарты GeForce. Обзо...
Когда выйдет Windows 8.2
Nvidia GeForce gtx titan Z. Са...
Как загрузить видео в вк без п...
  • fan frosti91

    Да очень интересно) я даже не знал что такие компьютеры существуют!!!

    • Segabot

      Здравствуйте, в рубрике «Это интересно» Вы найдете много чего увлекательного и занимательного для себя)))


Copy Protected by Chetans WP-Copyprotect.