Supercomputadoras
¿Qué es una supercomputadora?
La supercomputadora es generalmente aplicable en las computadoras de alto rendimiento más rápidas accesibles en un momento determinado. Estos supercomputadores se utilizan generalmente para proyectos de investigación e ingeniería que implican cálculos de velocidad extremadamente alta. Los usos comunes de las computadoras poderosas incluyen probar fórmulas matemáticas para procesos físicos complejos o modelos tales como condiciones climáticas, evolución celeste, armas y misiles nucleares, nuevas sustancias químicas (para aplicaciones medicinales en particular) y criptología. Cuando el gasto de la computación de alto rendimiento se redujo en la década de 1990, cada vez más empresas comenzaron a usar computadoras poderosas para el análisis de mercado y otras estrategias comerciales.
Figura.1 Supercomputadora a la derecha
¿Cuál es el nombre de la supercomputadora más rápida del mundo?
El último modelo de computadora más rápido del mundo se llama Fugaku, impulsado por el SoC A64FX de 48 núcleos de Fujitsu. Se encuentra en el Centro de Ciencia Computacional RIKEN en la ciudad de Kobe, que se encuentra en Japón. Esto derrotó al líder de éxito existente, el programa de Cumbres del Departamento de Energía de los Estados Unidos, que dos veces seguidas encabezó la lista de los 500 Mejores, por un margen de 2,8 veces, reveló la organización sin fines de lucro Top500 el 22 de junio de 2020. La supercomputadora más rápida del mundo recién nombrado se está utilizando para combatir el coronavirus. El punto más alto fue tomado por la supercomputadora Fugaku de Japón, haciendo 2,8 veces más cálculos por segundo que un sistema IBM de Estados Unidos. Implementado en el Centro RIKEN para la Ciencia Computacional en Japón, Fugaku es ampliamente utilizado en aplicaciones que abordan desafíos científicos y sociales de máxima prioridad. Estos incluyen el desarrollo de medicamentos, la tecnología médica, la predicción meteorológica y el cambio climático, la producción de energía renovable y la exploración de las reglas fundamentales del universo. El trabajo de COVID-19 se está utilizando ahora con carácter experimental. Fugaku comenzará el servicio completo en abril de 2021. La búsqueda de poseer la supercomputadora más poderosa nunca termina. Esta rivalidad amistosa de país a país ha lanzado un auge de la energía de procesamiento y no parece que vaya a disminuir en un futuro cercano.
¿Qué tipo de sistema operativo utiliza una supercomputadora?
Casi todos los supercomputadores han hecho uso de algunos sistemas operativos tipo UNIX. Tales versiones de UNIX contenían AIX de IBM, el framework Linux de código abierto y otras implementaciones de Cray como UNICOS. En el extremo inferior de la computación de alto rendimiento, un nuevo fenómeno llamado clustering, puede construir su propia supercomputadora a partir de este diseño. Si un inventor tuviera el concepto de instalar Windows en una supercomputadora, probablemente no volvería a la informática. Las supercomputadoras son máquinas diseñadas para propósitos únicos y que necesitan, y configuradas para esa tarea, un sistema operativo especializado. El Proyecto Beowulf proporciona instrucciones sobre cómo crear una variedad de procesadores de computadoras personales listos para usar, utilizando sistemas operativos Linux y procesadores interconectados con Fast Ethernet. Para controlar el procesamiento en paralelo, se deben escribir programas. Las supercomputadoras son, de hecho, dispositivos de muy alto nivel (más de 100 petaFLOPS) utilizados en toda la ciencia y el análisis, como los de mecánica cuántica, mediciones de predicción meteorológica, investigación climática, dinámica molecular y simulación física. La mayoría de estas actividades se llevan a cabo en estos procesos debido a la aplicación de Inteligencia Artificial y Redes Neuronales. Todo ese control, sin embargo, no serviría de nada si no fuera por los complicados sistemas operativos que usan esta herramienta. Estos equipos de alto nivel han empleado sistemas basados en Unix durante un largo período de tiempo. Señalan, sin embargo, que Unix es un código cerrado, ha sido aprobado, y es muy costoso de adaptar. Por otro lado , Linux es un framework gratuito de código abierto con gran capacidad de personalización.
La velocidad y el almacenamiento de una supercomputadora.
La memoria de un ordenador retiene la información mientras el procesador la procesa. Mientras juegas a Fortnite, RAMof almacena y supervisa la dirección y la velocidad en la que te mueves. Entre 8 y 16 GB de RAM, muchos usuarios se las arreglan a la perfección. Esto significa que la máquina puede transportar y procesar una cantidad masiva de información al mismo tiempo, lo que permite simulaciones a gran escala de sistemas complejos, como el destructivo terremoto de Tangshan de 1976. Incluso una supercomputadora más simple, como el Cometa del Centro de Supercomputadoras de San Diego, tiene 247 terabytes de memoria, casi cuatro mil veces la de una computadora portátil muy bien equipada. Las supercomputadoras avanzadas tienen chips, memoria y almacenamiento similares a los de las computadoras de escritorio, excepto que tienen decenas de miles en lugar de solo varios procesadores.
Superordenadores por país.
En junio de 2020, de los 500 supercomputadores más potentes del mundo, 226 estaban en China, una estimación que duplicó la de su rival más cercano, los Estados Unidos, que contribuyeron para otros 113 ordenadores potentes. En general, las dos naciones componen aproximadamente dos tercios de las supercomputadoras más eficientes del mundo.
Las características de las supercomputadoras.
Este tipo de computadoras pueden resolver grandes cantidades de ecuaciones, así como cálculos complejos. Al mismo tiempo, varios clientes pueden controlar supercomputadoras. Como cada vez más costoso y ningún usuario común puede permitirse este tipo de dispositivos. Las supercomputadoras se utilizan en aplicaciones especializadas donde se necesitan mediciones complejas y de gran cantidad. Las supercomputadoras tienen un enorme espacio de almacenamiento. Más empresas están utilizando este sistema a tiempo parcial, porque en unos pocos períodos, las supercomputadoras son capaces de realizar tareas importantes. Estas computadoras súper poderosas nos permiten llevar a cabo experimentos simulados para ojivas atómicas y otras pruebas médicas riesgosas, ya que este tipo de aplicaciones son más destructivas para el medio ambiente si se llevan a cabo en pruebas en tiempo real. Las supercomputadoras no se utilizan para problemas como la ejecución constante de alojamiento de servicios web, alojamiento de aplicaciones o computación empresarial básica. Por ejemplo, no ejecutará el sitio web ni una hoja de cálculo en una supercomputadora. Por un montón de cosas, no ejecutarás este tipo de aplicaciones; el primero es el gasto, las supercomputadoras se componen de equipos potentes y de alta ingeniería, y una computadora de estantería podría manejar este tipo de aplicación sin sudar. La otra es que ejecutar software genérico en un hardware tan altamente especializado no sería útil, una vez más, una computadora normal simplemente funcionaría bien. La ventaja se puede ver cuando el volumen de datos o la complejidad del cálculo es tal que el hardware de productos básicos no puede hacer el trabajo en un período de tiempo razonable (días, semanas o meses). A veces, estas cargas de trabajo tienen que realizarse en nuestras horas en minutos, por lo que el tiempo necesario para obtener resultados es esencial.