Gigaflops işlemciler. Petaflop performansına sahip bir süper bilgisayar hemen köşede

Araştırmalar, ortalama olarak masaüstü bilgisayar gücünün süper bilgisayar performansının 13 yıl gerisinde kaldığını gösteriyor. Diğer bir deyişle, günümüzün profesyonel bilgisayarları performans açısından neredeyse 13 yaşındaki süper bilgisayarlar kadar güçlü. Bu nedenle HPC pazar araştırması - iyi bir yol geleceğin kitle bilgisayarlarının gelişim yönünü değerlendirmek. Çok uzun zaman önce, süper bilgisayarlar bir teraflop'un (saniyede trilyon kayan nokta işlemi) performans çubuğunu aştı ve petaflopların performans seviyesine (katrilyon flop veya saniyede 1015 kayan nokta işlemi) ulaşmaktan çok uzak değiller. , Tera-hesaplamalar ortalama bir bilgisayar kullanıcısı ile kalırken ...

Amerikalı profesör ve yazar Steve Chen, gelecekte çeşitli sorunları çözmek için hangi düzeyde performansın yeterli olacağını hayal etmeye çalıştı. Ona göre, aerodinamik problemler için birkaç petaflop'luk bir performans yeterlidir, moleküler dinamik problemler için 20 petaflop alacaktır, hesaplamalı kozmoloji için - 10 exaflop seviyesinde harika performans (bir exaflop, bir kentilyon veya 1018 flop'a eşittir) ) ve hesaplama kimyası sorunları için daha güçlü işlemciler. Intel Kıdemli Araştırma Mühendisi ve Baş Teknoloji Sorumlusu ve Intel'in Dijital Girişim Grubu Mimari ve Planlama Genel Müdürü Steve Pavlovsky, sekstilyon performansa veya saniyede 1.021 kayan nokta işlemine sahip bilgisayarların 2029 yılına kadar kullanıma sunulacağına inanıyor.

Steve Pavlovsky, bugünün süper bilgisayarlarının zorluklarının ve başarılarının, yarının masaüstü bilgisayarlarının zorlukları ve başarıları olacağına inanıyor. HPC pazarı büyüyor - hacmi şimdiden 10 milyar dolara ulaştı ve bazı sektörlerde yıllık satış büyümesi %30'u aşıyor; dünya çapında satılan Intel işlemci tabanlı yüksek performanslı profesyonel bilgisayarların sayısı da artıyor.

Sadece 60 yıl önce, yüksek performanslı bilgi işlemin teknolojik zirvesi olarak kabul edilen ENIAC tüp bilgisayarı sadece 20 hücreye sahipti. rasgele erişim belleği... 60'ların ortalarında, performansı 9 megaflopa ulaşan CDC 6600 süper bilgisayarı ortaya çıktı. Ve sadece 1997'de, 9298 işlemci içeren ASCII Red süper bilgisayarı Intel pentium Pro, terafloplara eşit bir performans seviyesine ulaştı. Bugün, 464 dört çekirdekli işlemciye dayalı bir sistem Intel Xeon 5300 serisi, çok daha küçük bir alanda, altı kat daha yüksek performansa sahiptir.

Petaflop seviyesinin (yani binlerce teraflopun) performansına ne zaman ulaşılacak veya Steve Pavlovsky'nin mecazi olarak ifade ettiği gibi, evcil hayvan performansının “ses bariyeri” aşılacak mı? Ve peta bilişim ne zaman sıradan bilgisayar sistemleri için temel olacak?

İlk peta süper bilgisayarların 2008-2009'da ortaya çıkacağı tahmin ediliyor - bu zaman çizelgesini belirlemek için www.top500.org'da yayınlanan dünyanın en hızlı bilgisayarlarının performans parametrelerini almak ve gözlemlenen büyüme trendlerine göre tahmin etmek yeterli. . Ancak kitlesel pazar için peta bilgisayarlar yaratmak için çözülmesi gereken birçok ciddi sorun var. Bu amaçla Intel, ortaklarıyla birlikte aşağıdaki alanlarda araştırmalar yürütmektedir:

• verim;
• verim hafıza;
• ara bağlantılar;
• güç yönetimi;
• güvenilirlik.

Steve Pavlovski'ye göre, kullanarak evcil hayvan hesaplama seviyesine ulaşmak için modern teknolojiler yarı iletken mikro devrelerin performansını artırmak, 100 bin hesaplama çekirdeğine sahip bir işlemci oluşturulmasını gerektirecektir. Bu tür sistemlerin pratik uygulaması için, kristal üzerindeki çekirdek düzenlemesinin yoğunluğunu önemli ölçüde artırmak gerekli olacaktır. Bugün, geleceğin bilgisayarlarının mimarisi hakkında şiddetli bir tartışma var - hangisi daha iyi: paralel hesaplamayı hızlandırmak için optimize edilmiş birçok küçük çekirdek mi yoksa sıralı hesaplamayı hızlandırmak için tasarlanmış birkaç büyük çekirdek mi? İlk geliştirme yoluna doğru eğilen araştırmacılar, yazılım endüstrisini paralel programlama raylarına aktarmak gibi zahmetli bir görev üstlendiklerini anlıyorlar ...

Intel araştırmasının bir başka alanı, hesaplama çekirdeklerinin ara bağlantılarının organizasyonudur. Bus bağlantıları daha az yer kaplar, yüksek bant genişliğine sahiptir ve iyi ölçeklenir, ancak enerji açısından verimsizdir. İkinci seçenek, dezavantajı, çekirdek sayısı arttıkça düşük ölçeklenebilirlik seviyesi olan sinyalleme için çekirdekleri çalmaktır. Üçüncü seçenek, her bir çekirdeğin bir komşu çekirdekler zinciri aracılığıyla birbirleriyle iletişim kurduğu bir matris mimarisidir.

San Francisco'daki sonbaharda Intel Developer Forum'da (IDF) 80 çekirdekli bir işlemcinin prototipinin tanıtıldığını hatırlamakta fayda var. masaüstü bilgisayarlar... Intel'in baş teknoloji sorumlusu Justin Rattner'a göre, böyle bir işlemcinin piyasaya çıkış tarihi 2010 veya daha da erken. İşlemci prototipi, x86 mimarisine ve bir çip üzerinde yüksek performanslı bilgi işlem (yonga üzerinde HPC), yeni bir bellek elemanları bağlantıları yapısı, yeni enerji tasarrufu teknolojileri vb. gibi Intel geliştirmelerine dayanmaktadır.

2006 yılında Intel Corporation duyurdu küresel program Tera-Scale Computing adlı araştırma, dünya çapında üç ana alanda dağıtılan 80'den fazla farklı araştırma projesini bir araya getiriyor: silikon kristallerinin tasarımı ve üretimi için teknolojilerin geliştirilmesi, platform optimizasyonu ve programlamaya yeni yaklaşımlar. IDF'de yaptığı konuşmada Justin Rattner, tera dönemi için gerekli adımların önümüzdeki on yılda atılacağını kaydetti. Örneğin, modern araştırmalar, önbelleğin çalışmasını optimize etmeyi, çözülen görevlere bağlı olarak yapılandırılabilirliğini ve paylaşılan belleğe birden çok çekirdeğe erişimde paralellik geliştirmeyi amaçlamaktadır. Intel ayrıca kalıplarına geniş bant dijital kendi kendini ayarlayan kablosuz bir alıcı-vericiyi entegre etmeyi planlıyor ve entegre silikon fotonik tabanlı uygulamalar hemen köşede.

Pavlovsky, "Hesaplama çekirdekleri ve bellek arasındaki yüksek veri aktarım hızları önemli bir sorundur" diye vurguluyor. - Bellek son derece yüksek bir bant genişliğine sahip olmalıdır. Aynı zamanda, bellek kanalının saat frekansını arttırırsak, o zaman çok geçmeden bakır iletkenlerin dayattığı fiziksel sınırlamalarla yüzleşeceğiz." Bu sınırlamaların üstesinden gelmenin olası yollarından biri, bellek kanallarının sayısını artırmaktır, ancak bu, işlemcinin boyutunu ve maliyetini artırır. Pavlovsky, “Daha egzotik veri iletim teknolojileri aramamız gerekecek” diyor. "Peta işlemcilerin çalışması için yaklaşık 500 GB/sn belleğe ihtiyaç duyacağını tahmin ediyoruz."

Evcil hayvan bilgisayarlarının çalışmasının bir sonraki en önemli yönü, G / Ç sisteminin hızıdır. Intel bilim adamları şimdi saniyede yüzlerce gigabayta (GB/sn) varan veri aktarım hızları sağlamak için çalışıyorlar.

Yine de peta cihazlarındaki en büyük zorluklar güç kaynağı ve güvenilirliktir. Modern bir büyük veri işleme merkezinin (DPC) güç tüketimi ortalama 9-10 MW'dır. 100 bin çekirdeğe sahip bir bilgisayarın tükettiği güç yaklaşık 20 MW olabilir. Buna evcil hayvan bilgisayarlarını soğutmak için gereken güç de eklenmelidir. Mevcut elektrik maliyetinde, tek başına peta sistemini tedarik etmenin maliyeti yılda 14,6 milyon doları aşacaktır. Bu yüzden soru etkili kullanım transistörlerden veri merkezlerine kadar her düzeyde enerji tasarrufu sağlayan teknolojilerin kullanımını belirleyen elektrik son derece önemlidir:

• transistör seviyesinde - gergin silikon teknolojileri, kaçak akımları azaltma teknolojileri vb.;
• işlemci düzeyinde - çoklu iş parçacığına dayalı yük dengeleme;
• sistem düzeyinde - sistem yüküne bağlı olarak yüksek hassasiyetli güç tüketimi kontrolü;
• veri merkezi düzeyinde - gelişmiş sıvı ve hava soğutma sistemlerinin kullanımı ve ayrıca ısı dağıtma çözümlerinin dikey entegrasyonu.

Dahası, araştırmacılar kozmik ışınlarla ilgili tamamen beklenmedik sorunların ortaya çıkacağını tahmin ediyorlar. Sonuçta, yüksek düzeyde entegre bilgi işlem elemanlarına sahip peta işlemciler, kozmik ışınları oluşturan enerjik parçacıklardan etkilenecek kadar küçük transistörler kullanacak ve transistöre girdiklerinde rastgele veri arızasına neden olabilecek. Bir çip üzerindeki transistörlerin yoğunluğu arttıkça, bu tür rastgele arızaların sayısı hızla artacaktır. Pavlovsky, "Bir çipteki çekirdek sayısı 100.000'e ulaşırsa, bu tür arızalar yönetilemez hale gelecektir" diyor. - Sistemin işleyişi üzerinde artan bir etkiye sahip olacaklar ve bunlarla mücadele edilmesi gerekecek. Bu yönde araştırmalara şimdiden başladık” dedi. İleri teknoloji Güvenilirlik güvenceleri, eşlik ve hata düzeltme kodlarının kullanımını ve ana sistem çekirdeklerinin hesaplama sonuçlarını doğrulamak için yedek çekirdeklerin kullanımını içerir.

Bilgi işlem teknolojisi sıçramalar ve sınırlarla gelişiyor. Bu nedenle, bu makalenin yayınlandığı anda ışığın yeni bir "bilgisayar canavarının" ışığını görmüş olması muhtemeldir. Size Kasım 2012'nin ilk on liderini tanıtmak istiyoruz.

1.Titan (ABD) - 17.59 petaflop

İlk sırayı, Cray ve Nvidia'nın katılımıyla oluşturulan Amerikan süper bilgisayarı Titan aldı. ABD Enerji Bakanlığı'na ait olan Tennessee'deki Oak Ridge Ulusal Laboratuvarı'nda bulunmaktadır. Titan, saniyede 17.59 katrilyon kayan nokta işlemi gerçekleştirebilir, bu da 17.59 petaflop'a eşdeğerdir.

Titan 18688 deniz milinden oluşuyor. Hibrit bir mimari üzerine inşa edilmiştir: her süper bilgisayar düğümü, 16 çekirdekli bir AMD Opteron işlemci ve bir Nvidia Tesla K20X grafik hızlandırıcı içerir. GPU'ların kullanılması sistemin güç tüketimini azaltabilir.

Titan, araçlar için enerji verimli motorlar tasarlamak, iklim değişikliğinin etkilerini simüle etmek ve biyoyakıtları incelemek için kullanılıyor. Oak Ridge süper bilgisayarı diğer araştırma kuruluşlarına kiraladı.

2. Sekoya (ABD) - 16,32 petaflop

Yine ABD Enerji Bakanlığı'na ait olan Sequoia süper bilgisayarı 1.572.864 çekirdek üzerinde çalışıyor. Sequoia, IBM tarafından Ulusal Nükleer Güvenlik İdaresi için gelişmiş bilgi işlem ve simülasyon programının bir parçası olarak geliştirilmektedir.

Sequoia, Livermore Ulusal Laboratuvarı'ndaki ASC Purple ve Blue Gene / L süper bilgisayarlarının yerini alarak öncelikle nükleer patlamaları simüle etmek için kullanılacak. Sequoia ayrıca astronomi, enerji, insan genomu çalışması ve iklim değişikliği ihtiyaçları için sorunları çözebilecek.

Sequoia, Blue Gene süper bilgi işlem mimarileri serisindeki en son nesil olan Blue Gene / Q mimarisi üzerine inşa edilmiştir. Süper bilgisayar 98.304 bilgi işlem düğümünden oluşur ve 300 metrekarelik bir alana yerleştirilmiş 96 rafta 1,6 PB belleğe sahiptir. m 45 nm proses teknolojisine göre üretilmiş 16 veya 8 çekirdekli merkezi işlem üniteleri Power Architecture kullanılır.

IBM, bir saniyede 20 katrilyon çeşitli matematiksel işlemi çözebilen bir bilgisayar yarattı. Bu demektir ki, 7 milyar insan hesap makinesini alıp aynı anda, günün 24 saati, 365 gün, ara vermeden matematiksel hesaplamalar yapmaya başlasa, bu işlemler 320 yıl kadar sürer. Ama şimdi bunu yapmanıza gerek yok çünkü Sequoia doğdu. Bilgisayar bu tür hesaplamaları sadece bir saat içinde yapacaktır.

3.K bilgisayar (Japonya) - 10.51 petaflop

K bilgisayar, 2011 yılında Kobe'deki RIKEN Fiziksel ve Kimyasal Araştırma Enstitüsü'nde başlatılan Fujitsu tarafından üretilen bir Japon süper bilgisayarıdır. Adı, 10 katrilyon anlamına gelen ve aynı zamanda başkenti belirten Japonca "kei" ön ekinden geliyor, yani "ana bilgisayara" bir gönderme.

Haziran 2011 itibariyle, sistem, Fujitsu tarafından 45nm işlem teknolojisi kullanılarak üretilen 548.352 bilgi işlem çekirdeğini temsil eden 672 bilgi işlem rafında yer alan 68.544 8 çekirdekli SPARC64 VIIIfx işlemciye sahipti. Süper bilgisayar, güç tüketimini azaltmak ve paketleme yoğunluğunu artırmak için su soğutma kullanır.

4. Mira (ABD) - 8,16 petaflop

Amerikalı bilim adamları, süper bilgisayar IBM Blue Gene / Q'yu (Mira) kullanarak evreni modellemeye çalışacaklar. Bilim adamları, evrenin kökeniyle ilgili en ilginç soruların yanıtlarını almayı umuyorlar. Bilgisayarın Büyük Patlama'dan bu yana geçen 12 milyar yılı simüle etmesi ve tutarlı bir şekilde hesaplaması gerekiyor.

Bir süper bilgisayar, her biri 16 çekirdek içeren 50 bin hesaplama düğümünden oluşur. Bilgisayar, 70 petabaytlık devasa bir depolama ve sıvı soğutma sistemi kullanıyor. Mira saniyede 8 katrilyon işlem yapabilir.

5. JuQueen (Almanya) - 5,9 petaflop

Avrupa'nın en güçlü süper bilgisayarı olan JuQueen, Almanya'nın Julich şehrinde (Kuzey Ren-Vestfalya) resmi olarak piyasaya sürüldü. Performansı saniyede 5,9 petaflop veya 5,9 bin trilyon işlemdir.

JuQueen işlemciler toplamda yaklaşık 459 bin çekirdeğe sahip. Aynı zamanda, enerji tasarrufu sağlayan teknolojiler kullanılarak geliştirildiler. Sistem, 18 derecelik bir sıcaklıkta dolaşan su akışları kullanılarak soğutulacaktır. Uzmanlar, bu makinenin en modern kişisel bilgisayardan yaklaşık 100 bin kat daha güçlü olduğuna dikkat çekiyor.

Bilgisayar IBM şirketi tarafından geliştirildi. Proje, Federal Almanya Cumhuriyeti'nin en büyük bilimsel organizasyonu olan Helmholtz Merkezi'nin, federal bütçenin ve Kuzey Ren-Vestfalya hazinesinin fonlarından finanse edildi. Kesin miktar açıklanmadı.

6.SuperMUC (Almanya) - 2,9 petaflop

Avrupa'nın en güçlü ikinci süper bilgisayarı olan SuperMUC, Haziran 2012'nin sonunda piyasaya sürüldü. Süper bilgisayar, akışkanların fiziği ve dinamiğindeki karmaşık bilimsel sorunları çözmek için oluşturuldu. Makine, SUSE Linux Enterprise Server platformunda çalışır. IBM'in System X iDataPlex üzerindeki SuperMUC, yaklaşık 3 petaflop'luk bir maksimum performans için 155.000'den fazla işlemci çekirdeğiyle donatılmıştır.

SuperMUC'nin bir özelliği, sistemi ılık suyla soğutmak için IBM tarafından geliştirilen ve insan vücudundaki kan dolaşım sistemine dayanan yenilikçi bir teknolojidir. Sonuç olarak SuperMUC, soğutma sistemlerine "klasik" veri merkezlerine göre %40 daha az enerji harcar ve ayrıca Leibniz Bilgisayar Merkezi binalarını ısıtmak için tasarruf edilen enerjiyi biriktirip kullanmanıza olanak tanır.

7. Stampede (ABD) - 2,7 petaflop

Texas Üniversitesi'ndeki Texas Advanced Computing Center (TACC), saniyede 2,7 katrilyon kayan nokta işlemi yapabilen bir süper bilgisayar yarattı. TACC, araştırmacılara süper bilgi işlem kaynaklarına erişim sağlamayı amaçlayan XSEDE (Bilim ve Mühendislik İleri Keşif Ortamı) projesinin bir parçasıdır.

Stampede'nin kalbinde, Intel Xeon E5-2680 8 çekirdekli işlemcileri kullanan Dell'in hiperskalar mimarisi yer alır. Xeon işlemciler 2 petaflop'un üzerinde performans sunar. Proje üzerindeki çalışmalar hala beklemede ve 2013'te Stampede, 7 petaflop'tan fazla sistem performansından sorumlu olacak paralel hesaplamaları gerçekleştirmek için tasarlanmış yeni Intel Xeon Phi yardımcı işlemcilerini de kullanacak. Bu, toplam sistem performansını 10 petaflop'a kadar artıracaktır.

Süper bilgisayar, Xeon Phi'ye ek olarak, uzaktan sanallaştırma sağlamak için NVIDIA'nın 128 yeni nesil GPU'sunu kullanacak. İşlemciler takıldığında sistem performansı 15 petaflop'a kadar çıkabilir Intel yeni nesiller. Mellanox, Stampede için 56Gbps Infiniband ağ ekipmanı sağlayan başka bir bileşen tedarikçisidir.

Süper bilgisayarın soğutma sistemi, sıcak bölgelerin yalıtılması ilkesi üzerine inşa edilmiştir ve raf başına 40 kW'a kadar yüksek yoğunluğa sahip ekipmanların yerleştirilmesine izin veren yerleşik soğutma modüllerinin kullanımını içerir. Güç dağıtım sistemi, raflara 415V ve sunuculara 240V sağlar. Stampede ve Ranger sistemlerinin güç gereksinimleri, 10MW'lık bir güç trafo merkezi tarafından sağlanmaktadır.

8.Tianhe-1A (Çin) - 2,57 petaflop

Tianhe-1A tasarlanmış bir süper bilgisayardır. Ulusal ÜniversiteÇin Halk Cumhuriyeti'nin savunma teknolojileri. Süper bilgisayarın hesaplama hızı 2,57 petaflop'tur.

Tianhe-1A, 7168 Nvidia Tesla M2050 GPU ve 14336 Intel Xeon sunucu işlemcisi kullanıyor. Nvidia'ya göre süper bilgisayar, elektrik enerjisini sınıfındaki diğer elektronik bilgisayarlardan üç kat daha verimli kullanıyor. Temelinde özel olarak inşa edilmiş bir süper bilgisayar merkezi işlem birimleri(CPU), karşılaştırılabilir bir hesaplama hızı ile 12 MW'tan fazla elektrik enerjisi tüketecektir. Tianhe-1A tarafından tüketilen elektrik gücü 4.04 MW'dır. GPU'lar olmadan, karşılaştırılabilir performansa sahip bir süper bilgisayar, 50.000'den fazla CPU'nun kurulmasını gerektirir.

Süper bilgisayarın inşası 88 milyon dolara mal oldu ve yıllık işletme maliyeti yaklaşık 20 milyon dolar. Bakımda yaklaşık 200 uzman çalışıyor. Ana çalışma alanı, petrol üretimi ve aerodinamik üzerine araştırma yapmaktır. " açık Erişim»Teorik olarak diğer ülkeler tarafından kullanılmasına izin veren bir süper bilgisayara.

9.Fermi (İtalya) - 1.7 petaflop

Fermi dokuzuncu sırada. sistemgönderildi54 İtalyan üniversitesi ve araştırma kuruluşunu içeren kar amacı gütmeyen konsorsiyum Cineca'nın sunucularında.Fermi, her biri 16 çekirdeğe sahip 10.240 1,6 GHz PowerA2 işlemciden oluşur. Toplamda, bilgisayarda 163.840 bilgi işlem çekirdeği bulunur.Her işlemci 16GByte RAM (çekirdek başına 1GByte) ile birlikte gelir.Fermi, İtalyan ve Avrupalı ​​araştırma ekipleri tarafından bilim ve teknolojideki temel sorunları çözmek için büyük ölçekli araştırma projelerinde ihtiyaç duyulan hesaplamaları yapmak için kullanılıyor.Sistem adını İtalyan nükleer fizikçi Enrico Fermi'den alıyor.

10.DARPA Deneme Alt Kümesi (ABD) - 1,5 petaflop

Bu sistem, 1.5 petaflop performansa ulaşan 63360 çekirdekli bir IBM Power 775 sunucusudur. Diğer bilgiler şu an Hayır.

Sonuç olarak…

Rus gelişimi - Moskova Devlet Üniversitesi'ne ait olan süper bilgisayar "Lomonosov", M.V. Lomonosov, bu listede (2012 sonunda) yirmi ikinci sırada yer alıyor. Performansı 0.9 petaflop idi. Yerli otomobillerin uluslararası derecelendirmelerde lider konumlarda yer almamasının ana nedeni, Rus üreticiler oybirliğiyle yeterli finansman eksikliğini gösteriyor.

Bir süper bilgisayarın performansının %90'ından fazlasını sağlayan ana düğüm türü T-Blade2'dir. Bu süper bilgisayar platformu, T-Platforms mühendisleri tarafından sıfırdan oluşturuldu - tüm panoları ve mekanik bileşenleri, şirketin kendi patentli geliştirmeleridir. Metrekare başına hesaplama yoğunluğu açısından, T-Blade2'nin dünyada benzeri yoktur. Yani Rus üreticiler, her şeye rağmen, dünyanın en "kompakt" süper bilgisayarını yarattıkları için gurur duyabilirler!

Floplar, bir süper bilgisayarın performansını temsil eden bir birimdir. Bir petaflop (1 Pflop), makinenin saniyede 1 katrilyon (1.000 trilyon) işlem gerçekleştirebileceği anlamına gelir. Artık sadece iki makinenin 1 Pflop'tan fazla kapasitesi var - Cray tarafından monte edilen Jaguar ve IBM tarafından üretilen Roadrunner. Her iki süper bilgisayar da Amerika Birleşik Devletleri'nde bulunuyor. Genel olarak, ilk on içinden yalnızca iki süper bilgisayar Amerika Birleşik Devletleri dışında bulunuyor: Almanya ve Çin'de.

04.08.2009 12:20

Günümüzde bilgisayar endüstrisi bilim ve teknolojinin ön saflarında yer almaktadır. Fizik, astronomi, biyoloji, tıp alanındaki karmaşık problemleri çözmek için büyük bilgi işlem gücü gereklidir. Bu konuda yardımcı olabilecek süper bilgisayarlardır, çünkü onlar bunun için yaratılmıştır.

Son zamanlarda, bir yerde başka bir süper bilgisayarın yaratıldığı bilgisi oldukça sık ortaya çıktı. Peki nedir bu teknoloji mucizesi? Modern anlamda, bir süper bilgisayar, saniyede bir trilyondan fazla kayan nokta işlemi veya teraflop performansına sahip güçlü bir elektronik bilgi işlem makinesidir. Floplar (İngilizce'den. Floating point Operations Per Second), bilgisayarların performansını ölçmek için belirli bir bilgi işlem sisteminin saniyede kaç kayan nokta işlemi gerçekleştirdiğini gösteren bir değerdir. Kural olarak, modern bir süper bilgisayar, ortak bir bellek ve ortak bir harici cihaz alanı üzerinde çalışan çok işlemcili veya çok bilgisayarlı bir komplekstir (ve bazı durumlarda birleşik bir versiyon).

Geleneksel olarak, süper bilgisayarların ana uygulama alanı bilimsel araştırmadır. Plazma fiziği ve istatistiksel mekanik, yoğun madde fiziği, moleküler ve atom fiziği, temel parçacıklar teorisi, gaz dinamiği ve türbülans teorisi, astrofizik, muazzam bilgisayar gücünün dahil olduğu alanlardan sadece birkaçıdır.

Günümüzde süper güçlü bilgisayar sistemleri de teknik sorunların çözümünde kullanılmaktadır. Bunlar, her şeyden önce, havacılık ve otomotiv endüstrisinin görevleri, nükleer enerji, maden yataklarının tahmini ve geliştirilmesi, petrol ve gaz endüstrisi ve ayrıca doğrudan bir süper bilgisayarın inşasıdır.

Süper bilgisayarlar da geleneksel olarak askeri amaçlar için kullanılmaktadır. Çeşitli silahlar geliştirmenin yanı sıra, kullanımlarını simüle ederler. Örneğin, Amerika Birleşik Devletleri'nde, nükleer silahların kullanımını simüle etmek için Enerji Bakanlığı'nın süper bilgisayarının bilgi işlem gücüne ihtiyaç duyulacak ve bu da gelecekte gerçek nükleer testlerden tamamen vazgeçmeyi mümkün kılacaktır.

Şu anda, TOP-500 süper bilgisayarlarının çoğu bilimsel araştırmalarla uğraşmaktadır. Bu alanda en güçlü 72 bilgi ve bilgi işlem makinesi devreye giriyor. Finans endüstrisine 46 süper bilgisayar, jeofiziğe hizmet eden 43 makine, bilgi hizmetlerinde çalışan 33, lojistik yönetimi yapan 29, yarı iletken geliştiren 29, yazılım üreten 20, bilgi işleme hizmetlerinde kullanılan 18 ve interneti çalıştıran 12 sistem hizmet vermektedir.

Devasa hesaplama dizileriyle çalışmak, süper bilgisayarları sunuculardan ve ana bilgisayarlardan - örneğin büyük veritabanlarını korumak veya aynı anda birden fazla kullanıcıyla çalışmak gibi tipik görevleri çözmek için tasarlanmış yüksek genel performansa sahip bilgisayar sistemlerinden - ayırır.

Bilgisayar sistemlerinin performansındaki artış, öncelikle fiziksel ve teknolojik tabanın hızındaki artıştan kaynaklanmaktadır ( elektronik parçalar, bellek aygıtları, iletişim araçları, girdi-çıktı ve bilgi gösterimi) ve ilgili bileşenlerin (işleme elemanları, bellek birimleri, harici cihazlar).

Günümüzde en popüler süper bilgisayar mimarisi (TOP-500 listesinde %72) kümeler olarak adlandırılır. Bir süper bilgisayarın küme mimarisini oluşturmak için, bazen en sıradan bilgisayarlar olan bilgi işlem düğümleri kullanılır. Böyle bir düğümde, genellikle birkaç işlemci vardır - 2'den 8'e kadar. Bunun için piyasada yaygın olarak bulunan oldukça sıradan bileşenler kullanılır - anakartlar (SMP-çok işlemcili) kartlar, Intel, AMD veya IBM'den işlemciler ve sıradan RAM modülleri ve sabit sürücüler.
Nispeten kısa geçmişlerinde süper bilgisayarlar, modern standartlara göre düşük güçlü sistemlerden harika performansa sahip makinelere dönüşmüştür.

Bir süper bilgisayarın ilk sözü, bu terimin New York World gazetesinin sayfalarında "süper bilgi işlem" (İngilizce'den çevrilmiş - süper hesaplama) şeklinde göründüğü geçen yüzyılın 20'li yıllarının sonuna kadar uzanır. . Bu konsept Tablolara atıfta bulunulan - IBM tarafından Columbia Üniversitesi'nin ihtiyaçları için ve o zamanın en karmaşık hesaplamalarını üreten elektromekanik bilgisayarlar. Doğal olarak, o zamanlar modern anlamda süper bilgisayarlar yoktu, modern bilgisayarların bu uzak atası daha çok bir tür hesap makinesiydi.

Güçlü bir elektronik bilgi işlem sistemiyle ilgili olarak "süper bilgisayar" terimine yapılan atıf, Livermore Ulusal Laboratuvarı (ABD, Kaliforniya) ve Control Data Corporation çalışanları George A. Michael ve Sidney Fernbach'a atfedilir. 60'ların sonunda, ABD Savunma Bakanlığı ve enerji endüstrisinin ihtiyaçları için güçlü bilgisayarların yaratılmasıyla uğraştılar. 2004'ten 2008'e kadar dünyanın en hızlı süper bilgisayarı Blue Gene / L de dahil olmak üzere çoğu süper bilgisayar Livermore Laboratuvarı'nda geliştirildi.

Bununla birlikte, "süper bilgisayar" terimi, 1957'de modern süper bilgisayarların atası haline gelen elektronik bilgi işlem sistemlerinin tasarımı ve inşası ile uğraşan Control Data Corporation'ı yaratan Amerikalı bilgisayar geliştiricisi Seymour Cray sayesinde yaygın bir şekilde kullanılmaya başlandı. 1958'de liderliğinde, CDC 1604 transistörlerine dayalı dünyanın ilk güçlü bilgisayarı geliştirildi.Seymour Kray'ın şirketinin süper bilgisayarları seri üreten ilk şirket olduğunu belirtmekte fayda var - 1965'te 3 kapasiteli CDC-6600 makinesi saniyede milyon işlem pazara girdi. Bu bilgisayar, Cray'in 1972'de kurduğu ve Cray Research adını verdiği bütün bir yönün temeli oldu. Bu şirket münhasıran süper bilgisayarların geliştirilmesi ve üretimi ile uğraştı. 1976'da Cray Research, yaklaşık 100 megaflop hızında CRAY-1 bilgi işlem sistemini piyasaya sürdü. Ve dokuz yıl sonra, 1985'te CRAY-2 süper bilgisayarı 2 gigaflopluk hesaplama hızının üstesinden geldi.

1989'da Seymour Cray, süper bilgisayar pazarı beklentilerine net bir şekilde odaklanarak Cray Computer Corporation'ı açtı. Burada hızı zaten beş gigaflop'a ulaşan CRAY-3 süper bilgisayarını yaratıyor. Bu bilgisayarla ilişkili ilginç gerçek... Gerçek şu ki, CRAY-3'ün ortaya çıkmasından sonra, "Cray time" ifadesi İngilizce'ye girdi, bu da bir süper bilgisayarın bir saatlik çalışma maliyeti anlamına geliyordu (o zaman saatte 1 bin dolardı). Bilgisayar uzmanlarının çevrelerinde dolaşan başka bir ifade daha var - "Bir süper bilgisayar, Seymour Cray'in yarattığı herhangi bir bilgisayardır."

XX yüzyılın 80'lerinde, yüksek performanslı bilgisayarlar yaratan birçok küçük rakip şirketin ortaya çıktığını belirtmekte fayda var. Ancak 90'ların ortalarında, büyük şirketlerle rekabete dayanamayan küçük ve orta ölçekli firmaların çoğu bu faaliyet alanını terk etti.

Günümüzde süper bilgisayarlar benzersiz sistemler IBM, Hewlett-Packard, Intel, NEC ve diğerleri gibi "geleneksel" bilgisayar oyuncuları tarafından yaratılmıştır. aynen bunlar bilgisayar devleri artık yüksek performanslı elektronik bilgi işlem sistemlerinde oyunun kurallarını dikte ediyorlar.

1997 yılında Amerikan Intel 1.334 teraflop - saniyede bir trilyondan fazla işlem hızına sahip dünyanın ilk sistemi haline gelen ASCI Red süper bilgisayarını piyasaya sürdü. Intel süper bilgisayarları iki yıl daha liderliği elinde tuttu, ancak 2000 yılında ilki, saniyede 4 trilyon dolar üreten Lawrence Livermore Ulusal Laboratuvarı'nda kurulan IBM'in ASCI Beyaz bilgisayarıydı. 938 milyar hesaplama (4.938 teraflop). Bu süper bilgisayar, yükseltmeden sonra 7.226 teraflop'a eşit bir hız alarak bir yıl daha lider konumda kaldı. Ancak zaten Nisan 2002'de, Japon şirketi NEC, maksimum 35.86 teraflop hıza ulaşabilen Earth Simulator süper bilgisayarının piyasaya sürüldüğünü duyurdu.

Süper bilgisayar dünyası, 2004 sonbaharında başka bir lider değişikliğinden geçti - 29 Eylül'de IBM Blue Gene / L şirketinin süper bilgisayarı dünyada ilk sırada yer aldı. Bu güçlü bilgi işlem sistemi 36.01 teraflop hıza ulaştı. Bununla birlikte, bu rekor uzun sürmedi - zaten 26 Ekim'de, ABD Ulusal Havacılık ve Uzay Dairesi (NASA), Silicon Graphics tarafından inşa edilen ve adını Şubat 2003'te ölen mekiğin adını taşıyan yeni süper bilgisayarı Columbia'nın bir dizi performans gösterdiğini duyurdu. 42.7 teraflop hızında hesaplamalar. Birkaç gün sonra aynı bilgisayar hızı 51.87 teraflop'a çıkarmayı başardı.
Kasım 2004'ün başlarında, mutlak rekor sahibi unvanı, başka bir örneği IBM tarafından ABD Savunma Bakanlığı için yayınlanan Blue Gene / L tarafından tekrar kazanıldı. Şu anda, çalışmalarının maksimum hızı 70.72 teraflop'u aşıyor. Bu bilgisayar, Los Alamos'taki (ABD, New Mexico) nükleer laboratuvar için IBM'in bir sonraki süper bilgisayar şaheserini - şimdiye kadar yaratılmış en güçlü roadrunner elektronik bilgi işlem sistemini - ürettiği Haziran 2008'e kadar liderdi.

Özellikle süper bilgisayarların muhasebesi için, asıl görevi dünyanın en güçlü bilgisayarlarının bir derecelendirmesini ve açıklamalarını derlemek olan TOP-500 projesi kuruldu. Bu proje 1993 yılında açıldı ve yılda iki kez (Haziran ve Kasım aylarında) güncellenmiş bir süper bilgisayar listesi yayınlıyor.

Bu nedenle, daha önce de belirtildiği gibi, TOP-500 derecelendirmesinin en son sürümüne göre günümüzün en güçlü süper bilgisayarı, IBM Roadrunner bilgi işlem sistemidir. Bu bilgisayar, 6500 çift çekirdekli hibrit bir şema üzerine inşa edilmiştir. AMD işlemciler Opteron ve yaklaşık 13.000 IBM Cell 8i işlemci, Infiniband ile bağlanan özel TriBlades raflarına yerleştirildi - yüksek hızlı çevirmeli ağ seri otobüs... En yüksek performansı 1.105 petaflop'tur.

Roadrunner Linux'u çalıştırır. IBM'in süper bilgisayarı yaklaşık 1.100 metrekare yer kaplıyor ve 226 ton ağırlığında ve güç tüketimi 3,9 megavat. IBM Roadrunner'ın maliyeti 133 milyon dolardı.

ABD Enerji Bakanlığı, nükleer malzemelerin yaşlanmasını hesaplamak ve bir nükleer cephaneliğin güvenliğini ve güvenilirliğini analiz etmek için RoadRunner'ı kullanacak. Ayrıca, bu süper bilgisayar bilimsel, finansal, ulaşım ve uzay bilişimi için kullanılacak.
Sıralamada ikinci sırada, Tennessee, Oak Ridge'deki ABD Enerji Bakanlığı'nın laboratuvarına kurulan Cray XT5 Jaguar süper bilgisayarı yer alıyor. Performansı 1.059 petaflop'tur.

Jaguar, 84 Cray XT4'üne iki yüz Cray XT5 ekledikten sonra yeni bir performans rekoru kırdı. İkincisi, AMD Opteron dört çekirdekli işlemcilere dayanmaktadır. Her Cray XT5 bloğu 192 işlemciye kadar içerir. Jaguar işlemcilerin toplam sayısı 45 bin.

diğerlerinden teknik özellikler süper bilgisayarın RAM miktarı ve disk sürücülerinin kapasitesi bilinmektedir, bunlar sırasıyla 362 terabayt ve 10 petabayta eşittir.

IBM Roadrunner'dan farklı olarak, Jaguar'ın süper bilgisayarının barışçıl görevlerin üstesinden gelmesi gerekiyor. Örneğin, yenilenebilir enerjiler ve malzeme bilimi gibi alanlarda iklim değişikliğini simüle etmek için kullanılacak. Ayrıca ABD Enerji Bakanlığı, Jaguar'ın daha önce söz konusu olmayan süreçlerin araştırılmasına izin vereceğini söylüyor. Bu süreçlerin ne olduğu maalesef bildirilmiyor.

Dünyanın en güçlü üçüncü süper bilgisayarı ve Avrupa'nın en hızlısı, Almanya'nın Julich şehrinin araştırma merkezinde kurulan süper bilgisayar hattının IBM Blue Gene / P modelidir. Bu yaz piyasaya sürülen JUGENE bilgi işlem kompleksi, 294.912 PowerPC 450 çekirdekli 850 MHz işlemci barındıran 72 rafa sahip ve gücü 825.5 teraflop. Alman süper bilgisayarının bellek kapasitesi 144 TB. Ayrıca bu süper bilgisayar, benzer çözümler arasında en ekonomik cihazlardan biridir - güç tüketimi yaklaşık 2,2 MW'dır.

Bu süper bilgisayarın hesaplama kaynakları, diğer şeylerin yanı sıra, termonükleer araştırma, yeni malzemelerin geliştirilmesi, yeni nesil ilaçların araştırılması ile ilgili projelerin hesaplanmasında ve ayrıca iklim değişikliğinin modellenmesinde, temel parçacıkların davranışında kullanılır. , karmaşık kimyasal reaksiyonlar vb. projeler bir grup bağımsız uzman tarafından ele alınmaktadır.

Bu arada, Kasım 2008 itibariyle Rusya, kurulu sistem sayısı açısından Avusturya, Yeni Zelanda ve İspanya ile birlikte 11-14. sırada yer alıyor. Derecelendirmeden yaklaşık 300 süper bilgisayarın bulunduğu bu göstergede ABD liderdir. Bununla birlikte, güç açısından, Rusya Federasyonu Bilimler Akademisi Bölümlerarası Süper Bilgisayar Merkezi'nde görev yapan en üretken Rus süper bilgisayarı MVS-100K sadece 54. sırada. Bu gerçeğe rağmen, MVS-100K başına 95.04 teraflop en yüksek performansa sahip şu anda BDT ülkelerinde kurulu en güçlü süper bilgisayardır. Her biri 3 GHz hızında çalışan iki Intel Xeon dört çekirdekli işlemciyle donatılmış 990 hesaplama modülünden oluşur. Yakın gelecekte MVS-100K'nın performansının 150 TFlops'a çıkarılması planlanıyor. Bu süper bilgisayar, çok çeşitli karmaşık bilimsel ve teknik sorunları çözmek için tasarlanmıştır.

Gelecekte süper bilgisayarlar için beklentiler nelerdir? Uzmanlara göre, en pembe olanlar. Ancak işlemci çekirdek sayısındaki artış ve işlemcilerin ortalama frekansı nedeniyle performanslarının oldukça hızlı bir şekilde artacağı zaten açık. Ek olarak, süper bilgisayarlarda uygulanan sorunları çözmek için, yalnızca genel amaçlı işlemciler değil, aynı zamanda özel olarak tasarlanmış olanlar da (örneğin, Nvidia ve ATI tarafından geliştirilen grafik işlemciler) kullanılacaktır. özel görevler... Ayrıca süper bilgisayar üreticileri, yalnızca bilgisayarların gücünü artırmakla kalmayacak, aynı zamanda ticari pazarda rekabette avantaj sağlayacak yeni benzersiz mimari çözümler arayacak. Ek olarak, gelecekte süper bilgisayarlar, yazılım araçlarının geliştirilmesi nedeniyle verimliliği belirgin şekilde artıracaktır. Süper bilgisayarların entelektüel yetenekleri de artacak ve bununla birlikte programcıların ve diğer BT uzmanlarının profesyonel nitelikleri artacaktır.

Ayrıca gelecekte yüksek performanslı bilgi işlem sistemlerinin küresel bilgisayar pazarındaki varlıklarını kademeli olarak artıracağını da belirtmekte fayda var. IDC'ye göre, küresel süper bilgisayar pazarı yıllık %9,2 oranında büyüyor. Süper bilgisayar üreticilerinin 2008'in ikinci çeyreğindeki geliri, geçen yılın aynı dönemine göre %4 ve 2008'in ilk çeyreğine göre %10 daha fazla olan 2.5 milyar doları buldu.

IDC analistlerine göre, HP %37 pazar payı ile gelir açısından ilk sırada yer alırken, onu IBM (%27) takip etti ve "üç" lider Dell'i (%16) kapattı. Analistlerin tahminlerine göre IDC, 2012 yılına kadar süper bilgisayar pazarı 15.6 milyar dolara ulaşacak.

TOP-500'de sunulan sistemlerden 209'u (%41,8) HP uzmanları tarafından üretildi. IBM 186 bilgisayarla ikinci sırada yer alırken, Cray 22 süper bilgisayarla üçüncü sırada yer alıyor.

Rusya'ya gelince, T-Platforms şirketinin ticari direktörü Mikhail Kozhevnikov'a göre, süper bilgisayar pazarındaki yıllık büyüme yaklaşık %40. Böylece, T-Platforms'a göre, 2007'de Rusya'daki süper bilgisayar pazarının hacmi yaklaşık 60 milyon dolardı ve 2008'de pazar yaklaşık 80 milyon dolara ulaştı. Mikhail Kozhevnikov'a göre, kriz sırasında bile, 2009'da pazarın yaklaşık %60 oranında ve uygun koşullar altında %100'e kadar büyümesi bekleniyor.

Gördüğünüz gibi, süper bilgisayarlar yalnızca "ticari" bir ivme kazanıyor. Hayal etmesi zor, ama gerçekten de hantal bilgisayarlar bilgisayar pazarında "sıcak kek" gibi satılıyor. Büyük bilgi işlem sistemlerinin sahip olduğu aynı yüksek performansa sahip bir süper bilgisayarın daha küçük bir versiyonunu beklemeli miyiz? Muhtemelen, sadece süper bilgisayarların kendileri bu zor soruyu cevaplayabilir, çünkü bu onların işi.

İş bitimi -

Bu konu şu bölüme aittir:

Adlandırılmış en güçlü süper bilgisayarların yeni listesi

Süper güçlü bilgisayarların yaratılması, teknolojinin önceliklerinden biri olarak adlandırıldı.. yazarlar Pavel Lebedev, süper güçlü bilgisayarların yaratılması, önceliklerden biri olarak seçildi..

Bu konuyla ilgili ek materyale ihtiyacınız varsa veya aradığınızı bulamadıysanız, çalışma tabanımızda aramayı kullanmanızı öneririz:

Alınan malzeme ile ne yapacağız:

Bu materyalin sizin için yararlı olduğu ortaya çıktıysa, sosyal ağlarda sayfanıza kaydedebilirsiniz:

− 10 21 yottafloplar − 10 24 xeraflops − 10 27

FLO'LAR(veya floplar veya flop / s) (İngilizce'den kısaltma. fl yulaf noktası Ö işlemler P er S ekon , gibi telaffuz edilir floplar), bilgisayarların performansını ölçmek için kullanılan ve belirli bir bilgi işlem sisteminin saniyede kaç tane kayan nokta işlemi gerçekleştirdiğini gösteren bir değerdir.

kadarıyla modern bilgisayarlar yüksek performans düzeyine sahip olduğundan, standart SI önekleri kullanılarak oluşturulan FLOPS türevleri daha yaygındır.

Performans ölçüsü olarak floplar Diğer performans göstergelerinin çoğu gibi, bu değer, bilinen sayıda işlemle bir sorunu çözen ve çözmek için geçen süreyi hesaplayan bir test bilgisayarında bir test programı çalıştırılarak belirlenir. Bugün en popüler performans testi, diğer şeylerin yanı sıra TOP500 süper bilgisayar derecelendirmesini derlemek için kullanılan LINPACK programıdır. Flops göstergesinin en önemli avantajlarından biri, bazı sınırlara kadar mutlak bir değer olarak yorumlanıp teorik olarak hesaplanabilmesi, diğer popüler ölçümlerin çoğunun göreceli olması ve test edilen sistemi yalnızca karşılaştırmalı olarak değerlendirmenize izin vermesidir. bir dizi diğerleri. Bu özellik, çeşitli algoritmaların çalışmalarının sonuçlarını değerlendirme için kullanmayı ve henüz var olmayan veya geliştirilmekte olan bilgi işlem sistemlerinin performansını değerlendirmeyi mümkün kılar. Uygulanabilirlik sınırları Belirsizliğe rağmen, gerçekte floplar, tanımı belirsiz olduğu için oldukça kötü bir performans ölçüsüdür. "Kayan nokta işlemi" altında, bu hesaplamalardaki önemli rolün, hiçbir yerde belirtilmeyen işlenenlerin genişliği tarafından oynandığı gerçeğinden bahsetmiyorum bile, birçok farklı kavram gizlenebilir. Ek olarak, flop miktarı, bilgi işlem modülünün performansıyla doğrudan ilgili olmayan birçok faktörden etkilenir, örneğin: işlemci ortamıyla iletişim kanallarının bant genişliği, ana belleğin performansı ve önbelleğin senkronizasyonu farklı seviyelerde hafıza Bütün bunlar nihayetinde, aynı bilgisayarda farklı programlar kullanılarak elde edilen sonuçların önemli ölçüde farklılık gösterebileceği gerçeğine yol açar, ayrıca her yeni testte aynı algoritma kullanılarak farklı sonuçlar elde edilebilir. Bu sorun, sonuçların ortalaması alınarak monoton test programlarının (aynı LINPACK) kullanımına ilişkin anlaşmayla kısmen çözülür, ancak zamanla bilgisayarların yetenekleri kabul edilen testin kapsamını "aşar" ve yapay olarak düşük sonuçlar vermeye başlar, bilgi işlem cihazlarının en son özelliklerini kullanmadığından. Ve bazı sistemler için, genel olarak kabul edilen testler hiç uygulanamaz, bunun sonucunda performansları sorusu açık kalır. Yaygın kullanım nedenleri Çok sayıda önemli eksikliklere rağmen, flop göstergesi, LINPACK testinin sonuçlarına dayalı olarak performansı değerlendirmek için başarıyla kullanılmaya devam ediyor. Bu popülerliğin nedenleri, öncelikle, yukarıda belirtildiği gibi flopların mutlak bir değer olmasından kaynaklanmaktadır. İkincisi, mühendislik ve bilimsel uygulamadaki birçok problem, nihayetinde, lineer cebirsel denklem sistemlerini çözmeye indirgenir ve LINPACK testi, tam olarak bu tür sistemleri çözme hızının ölçülmesine dayanır. Ek olarak, bilgisayarların büyük çoğunluğu (süper bilgisayarlar dahil), standart işlemciler kullanılarak klasik mimariye göre inşa edilmiştir, bu da genel olarak kabul edilen testlerin yüksek güvenilirlikle kullanılmasına izin verir. İşlemcilerde gösterildiği gibi Intel çekirdek 2 Quad Q9450 2.66GHz @ 3.5GHz ve Intel Core 2 Duo E8400 3000 MHz (2008) LINPACK, herhangi bir işlem 1 işlemci saatinden daha hızlı gidemediği için cebirsel ifade çözümleri kullanmaz. Yani Intel Core 2 Quad işlemciler için bir saat bir veya iki hertz gerektirir. Kayan nokta görevleri için: bölme / çarpma, toplama / çıkarma - birden fazla saat döngüsü gerektiğinden, bu işlemcilerin sırasıyla 48 Gigaflop ve 18.5 Gigaflop üretemediği görülebilir. Çoğu zaman, kayan noktalı bölme işlemi yerine, verileri DMA modunda RAM'den işlemci yığınına yüklemek kullanılır. LINPACK bazı testlerde bu şekilde çalışır, ancak kesin olarak konuşursak, sonuç bir flop değeri değildir. Not: Her bir çekirdeğindeki tüm modern işlemciler, paralel olarak çalışan her türden (kayan nokta işlemleri için olanlar dahil) birkaç yürütme birimi içerdiğinden, döngü başına birden fazla işlem gerçekleştirmenin imkansızlığı hakkındaki açıklama kesinlikle yanlıştır ve birden fazla yürütebilir. döngü başına talimat. Bu özellik mimariye süperskalar denir ve ilk olarak ilk işlemcide ortaya çıktı Gerçek Sistem Performans İncelemesi LINPACK test sonuçlarının yüksek dağılımı nedeniyle, farklı kaynaklardan gelen bilgilere dayanarak göstergelerin ortalaması alınarak elde edilen yaklaşık değerler verilmiştir. Oyun konsollarının ve dağıtık sistemlerin (dar bir uzmanlığa sahip ve LINPACK testini desteklemeyen) performansı, geliştiricileri tarafından belirtilen rakamlara uygun olarak referans amaçlı verilmiştir. Belirli sistemlerin parametrelerini gösteren daha doğru sonuçlar, örneğin web sitesinde elde edilebilir. süper bilgisayarlar Kişisel bilgisayarlar işlemciler Intel Core 2 Duo E8400 3.0GHz () - LINPACK 10 standart sürümünü kullanan 18.6 Gflop Intel Core 2 Duo E8400 3.0GHz @ 4.0GHz () - 25 Gflop (LINPACK Benchmark 10.0 64-bit) içinde Windows Vista x64 Ultimate SP1 Windows 2003sp2 x64 üzerinde Intel Core 2 Quad Q9450 2.66GHz @ 3.5GHz - 48GFlops (LINPACK Benchmark 10.0 64-bit) Cep Bilgisayarları dağıtılmış sistemler Oyun konsolu Adam ve hesap makinesi Notlar (düzenle) Ayrıca bakınız Bağlantılar TOP500 Süper bilgisayar derecelendirmesi TOP500 (eng.) Performans Veritabanı Sunucusu Büyük Bilgi İşlem Performans Veritabanı Roy Longbottom'ın PC Benchmark Collection Bir dizi PC kıyaslaması (LINPACK dahil) ve test sonuçları (eng.) Pocket PC için Linpack CPU Benchmark Pocket PC için LINPACK versiyonu Wikimedia Vakfı. 2010. Diğer sözlüklerde "Petaflops" un ne olduğunu görün: İstemci ekran görüntüsü [e-posta korumalı] PlayStation 3 için, simüle edilmiş bir protein Tipi Dağıtılmış Bilgi İşlemin 3D modelini gösteren ... Wikipedia

Sony Bilgisayar Eğlence A.Ş. PLAYSTATION 3 eğlence sisteminin katılımının projeyi etkinleştirdiğini gururla duyurdu [e-posta korumalı] Stanford Üniversitesi, 1 petaflop'u aşan toplam güç elde edecek.

Petaflops, bir bilgisayar veya ağın saniyede 1 katrilyon (biri ardından 24 sıfır) kayan nokta hesaplaması (FLOPS) gerçekleştirme yeteneğidir. Başka bir deyişle, dünyadaki her insan basit bir matematiksel hesaplama yapsaydı (örneğin, belirli bir miktarın yüzdesini hesaplamak), insanlığın toplam hesaplama gücü için her dünyalının saniyede 75.000 basit matematiksel hesaplama yapması gerekirdi. petaflops'a ulaşmak için.

Projenin bilgi işlem gücünde benzer bir artış [e-posta korumalı] daha önce onlarca yıl süren araştırmaları önemli ölçüde hızlandıracak. Tüm bunlar, PLAYSTATION 3'ün 180 GFLOPS (saniyede milyarlarca kayan nokta işlemi) işlem gücüne sahip Hücre Geniş Bant Motoru (Hücre / B.E.) sayesinde mümkün oluyor. Hücre / B.E. Geleneksel bir PC işlemcisinden yaklaşık 10 kat daha hızlıdır, bu nedenle PLAYSTATION 3 tam anlamıyla bir ev süper bilgisayarı olarak adlandırılabilir. PLAYSTATION 3'ün projeye katılımı, bilim insanlarının Parkinson hastalığı, Alzheimer hastalığı ve kanser gibi hastalıkların nedenlerini belirlemesine yardımcı oluyor.

Stanford Üniversitesi Kimya Yardımcı Profesörü ve Proje Liderine göre [e-posta korumalı] Vijay Pande, projeye PLAYSTATION 3'ü ekliyor [e-posta korumalı] bilim adamlarının hayal bile edemeyecekleri bir gücün kullanımına sunmuştur.

Buna karşılık, SCEI'nin Amerikan bölümünün başkanı ve CEO'su Jack Tretton, şirketin mühendislerinin geliştirme aşamasında bile PLAYSTATION 3'ün gücünün sadece eğlence için değil tüm insanlığın yararına kullanılacağını bildiklerini söyledi. Tüm SCEI ekibi için, onun beyin çocuğunun aşağıdaki gibi projelerde kullanılması [e-posta korumalı], - bu gurur için bir sebep.

Protein araştırması son derece karmaşık bir süreçtir. Sahip olmak sıradan bilgisayarçözüm en basit görev 30 yıla kadar sürebilir. [e-posta korumalı] hesaplamaları tek bir ağa bağlı binlerce bilgisayar arasında dağıtır. Yakın zamana kadar [e-posta korumalı] sadece kullanılmış kişisel bilgisayarlar... Proje, toplam kapasitesi yaklaşık çeyrek petaflop olan yaklaşık 200 bin PC içeriyordu. 15 Mart 2007'de bir aygıt yazılımı güncellemesi sayesinde PLAYSTATION 3, projeyle nasıl çalışılacağını "öğrendi". bundan sonra [e-posta korumalı] 600 binden fazla PLAYSTATION 3 kullanıcısı kaydoldu ve bu da 1 petaflop güç işaretini aşmalarına izin verdi.

Katılmak için [e-posta korumalı] PLAYSTATION 3'ü İnternet'e bağlamanız, dahili yazılımın yeni sürümünü indirmeniz yeterlidir. yazılım Sistem Yazılımı ve simgesine tıklayın [e-posta korumalı] Daha fazla bilgi için, XMB Ana Menüsünün (XrossMediaBar) Ağ bölümüne bakın. Ayarlarda, seçeneği ayarlayabilirsiniz otomatik başlatma ekler [e-posta korumalı] PLAYSTATION 3 bekleme modundayken. Uygulamanın otomatik olarak başlatılması için PLAYSTATION 3'ün açık olması ve İnternet'e bağlı olması gerekir.

bu not alınmalı [e-posta korumalı] Sadece başlangıç. SCEI, tıptan sosyal ve çevresel araştırmalara kadar çeşitli bilimsel alanlarda PLAYSTATION 3'e diğer birçok dağıtılmış bilgi işlem projesi için destek eklemeyi planlıyor. Aynı zamanda PLAYSTATION 3 sahipleri eğlence sistemlerinin gücünü nerede kullanacaklarına kendileri karar verebilecekler.