szuperszámítógépek
mi az a szuperszámítógép?
a szuperszámítógép általában az adott időpontban elérhető leggyorsabb nagy teljesítményű számítógépeken alkalmazható. Ezeket a szuperszámítógépeket általában olyan kutatási és mérnöki projektekhez használják, amelyek rendkívül nagy sebességű számításokat tartalmaznak. A nagy teljesítményű számítógépek általános felhasználási területei közé tartozik az összetett fizikai folyamatok vagy modellek matematikai képleteinek tesztelése, mint például az éghajlati viszonyok, az égi evolúció, a nukleáris fegyverek és rakéták, az új vegyi anyagok (különösen gyógyászati alkalmazásokhoz) és a kriptológia. Amikor az 1990-es években csökkent a nagy teljesítményű számítástechnika költsége, egyre több vállalat kezdett nagy teljesítményű számítógépeket használni a piacelemzéshez és más üzleti stratégiákhoz.
ábra.1 szuperszámítógép a jobb oldalon
mi a neve a világ leggyorsabb szuperszámítógépének?
a világ leggyorsabb számítógépes modellje a Fugaku, amelyet a Fujitsu 48 magos A64FX SoC hajt. Nem található a Riken Computational Science Center a város Kobe, amely Japánban található. Ez legyőzte a jelenlegi sikervezetőt, az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériumának Csúcstalálkozó programját — amely egymás után kétszer vezette a Top 500 listát-2.8 x különbséggel, a nonprofit Top500 szervezet 22.június 2020-án mutatta be. Az újonnan elnevezett világ leggyorsabb szuperszámítógépét használják a koronavírus elleni küzdelemre. A legmagasabb helyet a japán Fugaku szuperszámítógép szerezte meg, másodpercenként 2,8-szor több számítást végzett, mint egy amerikai IBM rendszer. A japán Riken Centre for Computational Science-ben megvalósított Fugaku széles körben használatos olyan alkalmazásokban, amelyek a tudományos és társadalmi kiemelt kihívásokkal foglalkoznak. Ezek közé tartozik a gyógyszerfejlesztés, az orvosi technológia, az időjárás-előrejelzés és az éghajlatváltozás, a megújuló energia előállítása és az univerzum alapvető szabályainak feltárása. A COVID-19 munkát most kísérleti alapon használják. A Fugaku 2021 áprilisában kezdi meg a teljes szolgáltatást. A legerősebb szuperszámítógép birtoklásának törekvése soha nem fejeződik be. Ez a barátságos ország – ország rivalizálás elindította a feldolgozási teljesítmény boom, és nem úgy néz ki, hogy lelassul a közeljövőben.
milyen típusú operációs rendszert használ egy szuperszámítógép?
szinte az összes szuperszámítógép használt valamilyen UNIX-szerű operációs rendszert. Az ilyen UNIX verziók tartalmazták az IBM AIX-jét, a nyílt forráskódú Linux keretrendszert és más Cray implementációkat, például az UNICOS-t. A nagy teljesítményű számítástechnika alsó végén, egy új jelenség, az úgynevezett klaszterezés, felépítheti saját szuperszámítógépét ebből a tervezésből. Ha egy feltalálónak fogalma lenne a Windows szuperszámítógépre történő telepítéséről, valószínűleg nem térne vissza a számítástechnikához. A szuperszámítógépek egyedi célokra tervezett gépek, amelyeknek erre a feladatra speciális operációs rendszerre van szükségük és konfigurálva. A Beowulf projekt útmutatást nyújt arról, hogyan lehet különféle személyi számítógépes processzorokat létrehozni a polcon, Linux operációs rendszerek használatával, valamint a Fast Ethernet processzorok összekapcsolásával. A párhuzamos feldolgozás vezérléséhez programokat kell írni. A szuperszámítógépek valóban nagyon magas szintű eszközök (több mint 100 petaflop), amelyeket a tudomány és az elemzés során használnak, mint például a kvantummechanika, az időjárás-előrejelzési mérések, az éghajlatkutatás, a molekuláris dinamika és a fizikai szimuláció. Ezen tevékenységek nagy részét ezekben a folyamatokban hajtják végre a mesterséges intelligencia és a neurális hálózatok alkalmazása miatt. Mindez a vezérlés azonban nem lenne hasznos, ha nem az eszközt használó bonyolult operációs rendszerek lennének. Az ilyen magas szintű csapatok hosszú ideig alkalmaztak Unix-alapú rendszereket. Megjegyzik, bár, hogy a Unix egy zárt forráskódú, jóváhagyta, és ez nagyon költséges alkalmazkodni. Másrészt a Linux egy ingyenes, nyílt forráskódú keretrendszer, nagy testreszabhatósággal.
egy szuperszámítógép sebessége és tárolása.
a számítógép memóriája megőrzi az információkat, amikor azokat a processzor feldolgozza. A Fortnite játék közben a RAMof tárolja és figyeli az irányt és a sebességet, amelyben mozog. 8-16 GB RAM között sok felhasználó tökéletesen megkapja. Ez azt jelenti, hogy a gép egyszerre hatalmas mennyiségű információt képes szállítani és feldolgozni, lehetővé téve a komplex rendszerek, például az 1976-os pusztító Tangshan földrengés nagyszabású szimulációit. Még egy egyszerűbb szuperszámítógép, mint például a San Diego szuperszámítógép-Központ üstököse, 247 terabájt memóriával rendelkezik-közel négyezerszerese egy nagyon jól felszerelt laptopnak. A fejlett szuperszámítógépek hasonló chipekkel, memóriával és tárhellyel rendelkeznek , mint az asztali számítógépek, kivéve, hogy több tízezer processzorral rendelkeznek.
szuperszámítógépek országonként bölcs.
2020 júniusától a világ 500 legerősebb szuperszámítógépe közül 226 Kínában volt, ez a becslés megduplázta legközelebbi riválisának, az Egyesült Államoknak a számát, amely további 113 nagy teljesítményű számítógéphez járult hozzá. Összességében a két nemzet a világ leghatékonyabb szuperszámítógépeinek körülbelül kétharmadát alkotja.
a szuperszámítógépek jellemzői.
az ilyen típusú számítógépek hatalmas mennyiségű egyenletet, valamint összetett számításokat képesek megoldani. Ugyanakkor több ügyfél képes irányítani a szuperszámítógépeket. Mivel egyre költségesebb, és a hétköznapi felhasználók nem engedhetik meg maguknak az ilyen típusú eszközöket. A szuperszámítógépeket speciális alkalmazásokban használják, ahol nagy mennyiségű és összetett mérésekre van szükség. A szuperszámítógépek óriási tárhellyel rendelkeznek. Több vállalat használja ezt a rendszert részmunkaidőben, mert néhány időszak alatt a szuperszámítógépek képesek nagy feladatok elvégzésére. Ezek a szuper nagy teljesítményű számítógépek lehetővé teszik számunkra, hogy szimulált kísérleteket végezzünk atomi robbanófejekkel és más kockázatos orvosi vizsgálatokkal, mivel az ilyen típusú alkalmazások sokkal pusztítóbbak a környezetre, ha valós idejű teszteléssel hajtják végre őket. A szuperszámítógépeket nem használják olyan kérdésekben, mint a folyamatosan futó webszolgáltatás-tárhely, az alkalmazás-tárhely vagy az alapvető üzleti számítástechnika. Nem fogja futtatni a weboldalt vagy a táblázatot egy szuperszámítógépen, például. Egy csomó dolgot, akkor nem fog futni az ilyen típusú alkalmazások; az első a költség, a szuperszámítógépek magasan megtervezett, nagy teljesítményű berendezésekből állnak, és egy polcszámítógép verejtékezés nélkül képes kezelni az ilyen típusú alkalmazásokat. A másik az, hogy az Általános szoftverek futtatása ilyen magasan specializált hardveren nem lenne hasznos, ismét egy normál számítógép csak jól működne. Az előny akkor látható, ha az adatok mennyisége vagy a számítás bonyolultsága olyan , hogy az árucikk hardver nem képes ésszerű időn belül elvégezni a munkát – (napok, hetek vagy hónapok). Néha ezeket a munkaterheléseket óráinkban, percekben kell elvégezni, így az eredményekhez szükséges idő elengedhetetlen.