Superdatamaskiner
Hva er en superdatamaskin?
Superdatamaskin er generelt anvendelig på de raskeste høyytelsesdatamaskinene som er tilgjengelige på et gitt bestemt tidspunkt. Disse superdatamaskiner brukes vanligvis til forsknings-og ingeniørprosjekter som involverer ekstremt høyhastighetsberegninger. Vanlige bruksområder for kraftige datamaskiner inkluderer testing av matematiske formler for komplekse fysiske prosesser eller modeller som klimaforhold, himmelsk evolusjon, atomvåpen og missiler, nye kjemiske stoffer (spesielt for medisinske applikasjoner) og kryptologi. Når bekostning av høy ytelse databehandling redusert på 1990-tallet, flere og flere selskaper begynte å bruke kraftige datamaskiner for markedsanalyse og andre forretningsstrategier.
Figur.1 Superdatamaskin til høyre
Hva heter Verdens raskeste superdatamaskin?
Den nyeste raskeste datamodellen i verden heter Fugaku, drevet Av Fujitsus 48-kjerne A64FX SoC. Det ligger PÅ RIKEN Computational Science Center I Byen Kobe, som ligger I Japan. Dette beseiret den eksisterende suksesslederen, Toppmøteprogrammet TIL US Department Of Energy-som to ganger på rad toppet Topp 500-listen – med en margin på 2,8 x, avslørte non-profit Top500-organisasjonen 22. juni 2020. Den raskeste superdatamaskinen i den nylig navngitte verden blir brukt til å bekjempe coronavirus. Det høyeste punktet ble tatt Av Japans Fugaku supercomputer, og gjorde 2,8 ganger flere beregninger per sekund enn ET AMERIKANSK IBM-system. Implementert PÅ RIKEN Senter for Computational Science I Japan, Er Fugaku mye brukt i applikasjoner som takler vitenskapelige og sosiale topp prioritet utfordringer. De inkluderer stoffutvikling, medisinsk teknologi, værprognose og klimaendringer, fornybar energiproduksjon og utforskning av universets grunnleggende regler. COVID-19-arbeidet blir nå brukt på eksperimentell basis. Fugaku er å starte fullstendig tjeneste i April 2021. Jakten på å eie den kraftigste superdatamaskin aldri virkelig ferdig. Denne vennlige land-til – land rivalisering har lansert en prosessorkraft boom, og det ser ikke ut som det vil avta i nær fremtid.
Hvilken type operativsystem brukes av en superdatamaskin?
Nesten alle superdatamaskiner har gjort bruk AV NOEN UNIX SOM OS. SLIKE UNIX-versjoner inneholdt IBMS Aix, Linux-rammeverket med Åpen kildekode og Andre Cray-implementeringer som UNICOS. På bunnen av high performance computing, et nytt fenomen kalt clustering, kan du bygge din egen supercomputer fra å gjøre dette designet. Hvis en oppfinner hadde konseptet med å installere Windows på en supercomputer, ville han sannsynligvis ikke gå tilbake til datavitenskap. Superdatamaskiner er maskiner designet for unike formål og som trenger, og konfigurert for den oppgaven, et spesialisert operativsystem. Beowulf-Prosjektet gir instruksjoner om hvordan du lager en rekke pc-prosessorer fra hyllen, ved Hjelp Av Linux-operativsystemer, og kobler sammen prosessorer med Fast Ethernet. For å kontrollere parallell behandling må programmer skrives. Superdatamaskiner er faktisk svært høyt nivå enheter (mer enn 100 petaFLOPS) som brukes gjennom vitenskap og analyse, som for kvantemekanikk, værvarslingsmålinger, klimaforskning, molekylær dynamikk og fysisk simulering. De fleste av disse aktivitetene utføres i disse prosessene på grunn av anvendelse Av Kunstig Intelligens og Nevrale Nettverk. All den kontrollen ville imidlertid ikke være til nytte hvis det ikke var for de kompliserte operativsystemene som bruker dette verktøyet. Slike høyt nivå lag har ansatt Unix-baserte systemer i lang tid. De merker imidlertid At Unix er en lukket kilde, har godkjent, og Det er veldig kostbart å tilpasse seg. På en annen side Er Linux et gratis, åpen kildekode rammeverk med stor tilpassbarhet.
hastigheten og lagringen av en superdatamaskin.
Minnet til en datamaskin beholder informasjon mens den behandles av prosessoren. Når Du spiller Fortnite, Lagrer Og overvåker RAMof enheten din retningen og hastigheten du beveger deg i. Mellom 8 til 16 GB RAM får mange brukere perfekt. Dette betyr at maskinen kan bære og behandle en enorm mengde informasjon på samme tid, noe som åpner for store simuleringer av komplekse systemer, for eksempel det ødeleggende Tangshan jordskjelvet i 1976. Selv en enklere supercomputer, som Kometen Til San Diego Supercomputer Center, har 247 terabyte minne-nesten fire tusen ganger det som en meget velutstyrt bærbar datamaskin. Avanserte superdatamaskiner har lignende chips , minne og lagring som stasjonære datamaskiner, bortsett fra at de har titusenvis i stedet for bare flere prosessorer.
Superdatamaskiner etter land klok.
per juni 2020, av de 500 kraftigste superdatamaskinene i verden, var 226 I Kina, et estimat som doblet det av sin nærmeste rival, USA, som bidro til ytterligere 113 kraftige datamaskiner. Totalt utgjør de to nasjonene omtrent to tredjedeler av de mest effektive superdatamaskinene i verden.
funksjonene til superdatamaskiner.
slike datamaskiner kan løse store mengder ligninger, samt komplekse beregninger. Samtidig er flere klienter i stand til å kontrollere superdatamaskiner. Som Å Få dyrere og ingen vanlige brukere har råd til disse typer enheter. Superdatamaskiner brukes i spesialiserte applikasjoner der store mengder og komplekse målinger er nødvendig. Superdatamaskiner har enorm lagringsplass. Flere bedrifter bruker dette systemet som en deltidsbasis, fordi i noen perioder, superdatamaskiner er i stand til å utføre store oppgaver. Disse Super kraftige datamaskinene tillater oss å utføre simulerte eksperimenter for atomstridshoder og andre risikable medisinske tester, da slike applikasjoner er mer ødeleggende for miljøet hvis de utføres på sanntidstesting. Superdatamaskiner brukes ikke for problemer som stadig kjører web-service hosting, app hosting eller grunnleggende business computing. Du vil ikke kjøre nettstedet eller et regneark på en superdatamaskin, for eksempel. For en haug med ting, vil du ikke kjøre slike applikasjoner; den første er bekostning, superdatamaskiner består av høyt utviklet, kraftig utstyr, og en hylledatamaskin kan håndtere denne typen applikasjon uten å svette. Den andre er at det å kjøre generisk programvare på en slik høyt spesialisert maskinvare ikke ville være nyttig, igjen ville en vanlig datamaskin bare fungere bra. Fordelen kan ses når volumet av data eller beregningskompleksitet er slik at varehardware ikke klarer å gjøre jobben innen rimelig tid – (dager, uker eller måneder). Noen ganger må disse arbeidsbelastningene utføres i våre timer i løpet av minutter, så tiden som trengs for resultater er viktig.