Суперрачунар

Из Википедије, слободне енциклопедије
Иди на навигацију Иди на претрагу
IBM Blue Gene/P суперкомпјутер "Интрепид" у Argonne National Laboratory има 164,000 процесорских језгра и користи стандардни уређај за податке, груписан у 40 регала / ормана повезаних високобрзинском 3-D торус мрежом.[1][2]

Суперрачунар је рачунар који је пројеткован да извршава нумеричка израчунавања највећом могућом брзином коју нуде посљедња електронска рачунарска технологија и архитектура. Потреба за аритметичким израчунавањима највећом могућом брзином у датом моменту, потиче из примене рачунара на научне области. Симулација различитих физичких процеса, неопходна у областима као што су физика, структурна механика, метеорологија и аеродинамика, данас су само неке од области примене суперрачунара. Уобичајена техника се састоји у израчунавању приближног нумеричког решења за скуп парцијалних диференцијалних једначина које математички описују дате физичке процесе, а који су обично сувише комплексни за ријешавање путем уобичајених математичких метода.

Суперрачунари су уведени 60-тих година 20-ог века. У почетку, једини прозвођач је био Симор Креј (Seymor Cray) у фирми Control Data Corporation (CDC), Cray Research, а касније и друге компаније које су носиле његово име или монограм. Док су 1970-их година суперрачунари користили само неколико процесора, 1990-их су почели да се појављују суперрачунари са хиљадама процесора а до краја 20. века, паралелни суперрачунари са десетинама хиљада "off-the-shelf" процесора су постали норма.[3][4] Кинески Tianhe-2 је тренутно најбржи суперрачунар на свету, са 33.86 петаФЛОПС-а (PFLOPS), или 33.86 квадрилиона FLOPS-a.

Суперкомпјутери играју важну улогу у области рачунарства, и користе се за широк спектар рачунски интензивних задатака у разним областима, укључујући и квантну механику, временску прогнозу, климатска истраживања, истраживања нафте и гаса, молекуларно моделирање (израчунавање структура и својства хемијских једињења, биолошких макромолекула, полимера и кристала), и физичке симулације (као што су симулације почетка и раног времена Универзума,аеродинамике авионских и свемирских летелица, детонације нуклеарног оружја, и нуклеарне фузије). Током своје историје, они су били од суштинског значаја и у криптоанализи.[5]

Системи са великим бројем процесора обично имају два приступа: У једном приступу (на пример, у дистрибуираном рачунарству), велики број дискретних рачунара (на пример, лаптоп) повезаних у мрежу (на пример, Интернет) посвећују део или све своје ресурсе решавању заједничког проблема; сваки поједини рачунар (клијент) прима и решава много малих задатака, а резултате шаље на централни сервер који интегрише резултате свих клијената у коначно решење.[6][7] У другом приступу, велики број процесора је смештен у непосредну близину (нпр компјутерски кластер); на овај начин се штеди доста времена у протоку података и омогућава процесорима да раде заједно на једном задатку (уместо на одвојеним задацима), на пример у месх и хyперцубе архитектурама.

Коришћење процесора са вишеструким језгром у комбинацији са централизацијом је тренд у настајању; ово се може посматрати као мали кластер (нпр. језгро процесора у паметном телефону, таблету, лаптопу, итд.) зависе али и доприносе облаку.[8][9]

Употреба енергије[уреди]

Суперрачунари високих перформанси обично захтевају и велику потрошњу енергије. Међутим, Исланд би могао бити референтна вредност за будућност са првим светским суперрачунаром без емисије. Лоциран у Thor Data Center у Рејкјавику, Исланд, овај суперрачунар се ослања на потпуно обновљиве изворе енергије, а не на фосилна горива. Блажа клима такође смањује потребу за активним хлађењем, што га чини једним од најзеленијих објеката у свету рачунара.[10]

Извори[уреди]

  1. ^ „IBM Blue gene announcement”. 03.ibm.com. 26. 6. 2007. Приступљено 9. 6. 2012. 
  2. ^ „Argonne National Laboratory, Intrepid”. Приступљено 24. 5. 2017. 
  3. ^ Hoffman, Allan R.; et al. (1990). Supercomputers: directions in technology and applications. National Academies. pp. 35–47. ISBN 0-309-04088-4.
  4. ^ Hill, Mark Donald; Jouppi, Norman Paul; Sohi, Gurindar (1999). Readings in computer architecture. pp. 40–49. ISBN 1-55860-539-8.
  5. ^ Lemke, Tim (8 May 2013). "NSA Breaks Ground on Massive Computing Center". Retrieved 11 December 2013.
  6. ^ Prodan, Radu; Fahringer, Thomas (2007). Grid computing: experiment management, tool integration, and scientific workflows. pp. 1–4. ISBN 3-540-69261-4.
  7. ^ Grid computing with BOINC
  8. ^ Performance Modelling and Optimization of Memory Access on Cellular Computer Architecture Cyclops64 K Barner, GR Gao, Z Hu, Lecture Notes in Computer Science, 2005, Volume 3779, Network and Parallel Computing, Pages 132–143
  9. ^ Analysis and performance results of computing betweenness centrality on IBM Cyclops64 by Guangming Tan, Vugranam C. Sreedhar and Guang R. Gao The Journal of Supercomputing Volume 56, Number 1, 1–24 September 2011
  10. ^ „Green Supercomputer Crunches Big Data in Iceland”. intelfreepress.com. 21. 5. 2015. Архивирано из оригинала на датум 20. 5. 2015. Приступљено 18. 5. 2015. 

Спољашње везе[уреди]