آشنایی مختصر با 10 ابر کامپیوتر سریع دنیا

[R A H A]

مجموع سرعت 500 ابر کامپیوتر برتر دنیا چیزی در حدود 223 پتافلاپس است، و اگر می خواهید بدانید کشورهای مختلف چقدر در این زمینه سرمایه گذاری کرده اند، فقط کافی است به این نکته اشاره کنیم که عدد مذکور، 6 ماه قبل تنها 162 پتافلاپس بود.

هر پتافلاپس معادل پردازش یک کوادریلیون (10 به توان 15 یا یک میلیون میلیارد) عملیات ممیز شناور در هر ثانیه است.

از بین 500 ابر کامپیوتر سریع دنیا در حال حاضر، 252 مورد از آنها در امریکا، 112 تا در اروپا، 66 تا در چین و 30 تا در ژاپن کار می کنند. اما فکر می کنید سریع ترین ابرکامپیوتر دنیا هم اکنون متعلق به چه کشوری است؟

برای یافته پاسخ این سوال، در ادامه مطلب با ما همراه شوید تا در یک معرفی خلاصه، به قدرت و سرعت 10 ابر کامپیوتر سریع دنیا، اشاره کنیم.

شماره ده. Tianhe-1A، مرکز ملی ابر رایانش در چین

در نوامبر 2010، این ابر کامپیوتر که از CPU های زئون اینتل و GPU های انویدیا به عنوان 183,368 هسته پردازشی خود استفاده می کرد، توانست با رسیدن به سرعت 2.6 پتافلاپس، جایگاه اول دنیا را به خود اختصاص دهد. اما امروز، دهم است.

شماره نه. SuperMUC، مرکز ابر رایانش لایبنیتز در آلمان

با استفاده از سرورهای iDataPlex شرکت آی بی ام و 300 ترابایت رم (!)، به همراه 147,456 هسته پردازشی، سرعت این سیستم به 2.9 پتافلاپس می رسد. هزینه مصرف انرژی آن با استفاده از روش خنک سازی مستقیم چیپ ها و حافظه ها به کمک آب کاهش پیدا کرده.

شماره هشت. Vulcan، لابراتوار ملی لاورنس لیورمور امریکا

سیستمی با سرعت 4.3 پتافلاپس که بر مبنای تکنولوژی ابررایانشی آی بی ام به نام Blue Gene/Q ساخته شده و 393,216 هسته پردازشی دارد، این روزها از نظر سرعت هشتم است. این سیستم فقط به کارهای دولتی اختصاص ندارد، بلکه اخیرا در صنعت و تحقیقات دانشگاهی هم مورد استفاده قرار گرفته.

شماره هفت. Juqueen، مرکز ابر رایانش یولیش در آلمان

458,752 هسته پردازشی این ابررایانه قادر به ارائه سرعت 5 پتافلاپس هستند، 2301 کیلووات توان مصرفی، Juqueen را در رده پنجمین کامپیوترهای بهینه از نظر مصرف انرژی هم قرار داده.

شماره شش. Stampede، مرکز رایانش پیشرفته تگزاس، دانشگاه تگزاس

با سرورهای PowerEdge شرکت دل، و پردازنده های Xeon اینتل، و اتصال های InfiniBand، این ابر رایانه به سرعت 5.2 پتا فلاپس می رسد. این یکی از بزرگترین سیستم های کامپیوتری جهان است که به پژوهش های آزاد علمی اختصاص یافته. یعنی هر محققی در هر یک از انستیتوهای امریکا می تواند درخواست استفاده از بخشی از توان پردازشی آن را بدهد.

شماره پنج. Mira، لابراتور ملی آرگون متعلق به وزارت انرژی، امریکا

این سیستم که ساخت IBM است از 786,432 هسته پردازشی بهره می جوید و سرعت 8.6 پتافلاپس را دارا است. وقتی در سال 2014 تولید آن تکمیل شود سالانه 5 میلیارد ساعت رایانش را در اختیار دانشمندان قرار می دهد (زمان بر روی هر هسته جداگانه محاسبه شده).

شماره چهار. K computer، انستیتو پیشرفته ریکن برای علوم رایانه ای، ژاپن

K computer که ساخته شرکت فوجیتسو است، در سال 2011 جایگاه اول را در این فهرست داشت. سرعت 10.5 پتافلاپس با 705,024 عدد هسته پردازشی Sparc به دست می آید. این ابر رایانه از اتصال های ماهیچه ای شش محوره نیز بهره می برد.

شماره سه. Sequoia، لابراتوار ملی لاورنس لیورمور، امریکا

Sequoia که در ژوئن 2012 جایگاه اول این فهرست را داشت، در حال حاضر توسط سازمان امنیت ملی هسته ای امریکا برای شبیه سازی های بزرگ در زمینه افزایش طول عمر تسلیحات هسته ای به کار می رود. ظاهرا 1.6 میلیون هسته پردازشی و حداکثر سرعت 17.2 پتافلاپس، برای این ماموریت کافی هستند.

شماره دو. Titan، لابراتوار ملی اوک ریج، امریکا

Titan که تا چندی پیش (یعنی دقیقا نوامبر گذشته) با سرعت 17.6 پتافلاپس سریع ترین ابرکامپیوتر دنیا بود، حالا دوم است. این سیستم از پردازنده های Cray مبتنی بر تکنولوژی AMD استفاده می کند و واحد های پردازش گرافیکی (GPU) آن هم بالغ بر 560,640 عدد هستند و با 8,209 کیلووات مصرف انرژی، سومین ابر رایانه بهینه دنیا به شمار می رود.

شماره یک. Tianhe-2، دانشگاه ملی تکنولوژی دفاعی، چین

پس از Tianhe-1A، نوبت به این غول چینی رسید تا رکورد سرعت را با ثبت عدد 33.86 پتافلاپس بشکند. Tianhe-2 از پردازنده های Xeons و Xeon Phi اینتل از سری آیوی بریج استفاده می کند و در مجموع 3 میلیون و 120 هزار هسته پردازشی دارد. این ابر کامپیوتر که 17,808 کیلووات مصرف انرژی دارد، بر روی کاغذ قادر است به سرعت 54.9 پتافلاپس هم دست یابد. پس اگر لازم شد، شاید بتواند برای حفظ جایگاه خود، سرسختانه بجنگد!