คำแนะนำในการก่อสร้างและปรับปรุง

ใน ปีที่ผ่านมาบริษัทออกแบบและผลิตคอมพิวเตอร์กำลังทำงานอย่างไม่รู้จักเหน็ดเหนื่อย ส่งผลให้จำนวนเทคโนโลยีในโลกเพิ่มขึ้นอย่างทวีคูณ

คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุด

เมื่อไม่นานมานี้ โลกไม่รู้จัก DirectX10 และกราฟิกของ FarCry หรือ NFS Underground 2 ดูเหมือนจะเป็นจุดสุดยอดของความสามารถของคอมพิวเตอร์ กาลครั้งหนึ่งดิสก์ที่สามารถจัดเก็บข้อมูลได้ 600 เมกะไบต์ดูเหมือนเป็นปาฏิหาริย์ของเทคโนโลยี แต่ตอนนี้การ์ดหน่วยความจำเทราไบต์มีให้ใช้อย่างอิสระ

ในด้านซูเปอร์คอมพิวเตอร์ สิ่งเดียวกันนี้เกิดขึ้นมากมาย ในปี 1993 ศาสตราจารย์ Jack Dongarra จากมหาวิทยาลัยเทนเนสซีเกิดแนวคิดในการสร้างการจัดอันดับคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลก ตั้งแต่นั้นมา รายการนี้เรียกว่า TOP500 ก็มีการอัปเดตปีละสองครั้ง: ในเดือนมิถุนายนและพฤศจิกายน

เวลาผ่านไปและผู้นำในการจัดอันดับซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในช่วงต้นทศวรรษที่ 90 ก็ล้าสมัยไปแล้วแม้ตามมาตรฐานของผู้ใช้พีซีทั่วไปก็ตาม ดังนั้นตัวแรกในปี 1993 คือ CM-5/1024 ซึ่งประกอบโดย Thinking Machines: โปรเซสเซอร์ 1024 ที่มีความถี่สัญญาณนาฬิกา 32 MHz ความเร็วในการประมวลผล 59.7 กิกะฟล็อปส์ - เร็วกว่าพีซี 8-core ธรรมดาใต้โต๊ะของคุณเล็กน้อย คอมพิวเตอร์ที่ดีที่สุดในปัจจุบันคืออะไร?


ซันเวย์ ไท่หูไลท์

เมื่อห้าปีที่แล้ว พลังอำนาจนั้นถูกควบคุมโดยซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ผลิตในสหรัฐอเมริกาอย่างต่อเนื่อง ในปี 2013 นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนยึดความเป็นผู้นำและดูเหมือนจะไม่ยอมแพ้

ในขณะนี้ คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลกถือเป็น Sunway TaihuLight (แปลว่า "พลังแสงอันศักดิ์สิทธิ์ของทะเลสาบ Taihu") ซึ่งเป็นเครื่องจักรที่ยิ่งใหญ่ด้วยความเร็วในการคำนวณ 93 petaflops (ความเร็วสูงสุด - 125.43 petaflops) ซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่าเจ้าของสถิติคนก่อนถึง 2.5 เท่า - ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Tianhe-2 ซึ่งถือว่าทรงพลังที่สุดจนถึงเดือนมิถุนายน 2559


Sunway Taihulight มีคอร์ในตัว 10.5 ล้านคอร์ (โปรเซสเซอร์ 40,960 ตัว โดยแต่ละตัวมีการประมวลผล 256 ตัวและคอร์ควบคุม 4 ตัว)

นี่คือลักษณะของคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในปี 2559

อุปกรณ์ทั้งหมดได้รับการพัฒนาและผลิตในประเทศจีน ในขณะที่โปรเซสเซอร์ของคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดก่อนหน้านี้ผลิตโดยบริษัท Intel ของอเมริกา ค่าใช้จ่ายของ Sunway TaihuLight อยู่ที่ประมาณ 270 ล้านดอลลาร์ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ดังกล่าวตั้งอยู่ที่ศูนย์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์แห่งชาติของมณฑลอู๋ซี

เจ้าของสถิติในปีที่ผ่านมา

จนถึงเดือนมิถุนายน 2559 (และรายการ TOP500 จะอัปเดตทุกเดือนมิถุนายนและพฤศจิกายน) คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังและเร็วที่สุดคือซุปเปอร์แมชชีน Tianhe-2 (แปลจากภาษาจีน “ ทางช้างเผือก") พัฒนาขึ้นในประเทศจีนที่มหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีกลาโหมในฉางชาด้วยความช่วยเหลือของ Inspur


พลังของ Tianhe-2 ให้การดำเนินงาน 2,507 ล้านล้านต่อวินาที (33.86 petaflops ต่อวินาที) ประสิทธิภาพสูงสุดคือ 54.9 petaflops การพัฒนาของจีนมีอันดับสูงสุดในการจัดอันดับนี้นับตั้งแต่เปิดตัวในปี 2013 ซึ่งเป็นตัวเลขที่น่าประทับใจอย่างไม่น่าเชื่อ!

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ เทียนเหอ-2

ลักษณะของ Tianhe-2 มีดังนี้: 16,000 โหนด, 32,000 12-คอร์ โปรเซสเซอร์อินเทล Xeon E5-2692 และตัวเร่งความเร็ว Intel Xeon Phi 31S1P 57 คอร์ 48,000 ตัวซึ่งหมายถึงทั้งหมด 3,120,000 คอร์ DDR3 RAM 256,000 แท่ง ขนาด 4 GB แท่งละ 176,000 GDDR5 8 GB - รวม RAM 2,432,000 GB ความจุฮาร์ดดิสก์มากกว่า 13 ล้าน GB อย่างไรก็ตาม คุณจะไม่สามารถเล่นได้ - มันมีไว้สำหรับการประมวลผลเท่านั้น และทางช้างเผือก 2 ไม่ได้ติดตั้งการ์ดแสดงผล โดยเฉพาะอย่างยิ่งช่วยในการคำนวณการวางรถไฟใต้ดินและการพัฒนาเมือง

จากัวร์

Jaguar ซูเปอร์คอมพิวเตอร์จากสหรัฐอเมริกาอยู่ในอันดับต้นๆ มานานแล้ว แตกต่างจากที่อื่นอย่างไร และเกิดจากอะไร ข้อได้เปรียบทางเทคนิค?


ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ชื่อจากัวร์ประกอบด้วย ปริมาณมากเซลล์อิสระแบ่งออกเป็นสองส่วน - XT4 และ XT5 ส่วนสุดท้ายประกอบด้วยเซลล์คำนวณ 18688 เซลล์ แต่ละเซลล์ประกอบด้วยโปรเซสเซอร์ AMD Opteron 2356 แบบหกคอร์สองตัวที่มีความถี่ 2.3 GHz, DDR2 RAM ขนาด 16 GB รวมถึงเราเตอร์ SeaStar 2+ แม้แต่เซลล์เดียวจากส่วนนี้ก็เพียงพอที่จะสร้างคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดสำหรับการเล่นเกม ส่วนนี้ประกอบด้วยคอร์ประมวลผลเพียง 149,504 คอร์ RAM จำนวนมาก - มากกว่า 300 TB รวมถึงประสิทธิภาพ 1.38 Petaflops และพื้นที่ดิสก์มากกว่า 6 Petabyte

สร้างสัตว์ประหลาดคอมพิวเตอร์

พาร์ติชัน XT4 มีเซลล์ 7832 เซลล์ คุณลักษณะของมันนั้นเรียบง่ายกว่าส่วน XT5 ก่อนหน้า: แต่ละเซลล์ประกอบด้วยโปรเซสเซอร์หกคอร์หนึ่งตัวที่มีความถี่ 2.1 GHz, RAM 8 GB และเราเตอร์ SeaStar 2 โดยรวมแล้วส่วนนี้มีคอร์ประมวลผล 31,328 คอร์และมากกว่านั้น หน่วยความจำ 62 TB รวมถึงประสิทธิภาพสูงสุด 263 TFLOPS และพื้นที่ดิสก์มากกว่า 600 TB ซูเปอร์คอมพิวเตอร์จากัวร์ทำงานด้วยตัวมันเอง ระบบปฏิบัติการสภาพแวดล้อมเครย์ลินุกซ์

มีคอมพิวเตอร์อีกเครื่องหายใจอยู่ที่ด้านหลังของ Jaguar ซึ่งเป็นผลงานของ IBM - Roadrunner สัตว์ประหลาดในการคำนวณที่ทรงพลังที่สุดสามารถคำนวณได้มากถึง 1,000,000,000,000 การดำเนินการต่อวินาที ได้รับการพัฒนาโดยเฉพาะสำหรับการบริหารความมั่นคงทางนิวเคลียร์แห่งชาติของกระทรวงพลังงานที่ลอสอลามอส ด้วยความช่วยเหลือของซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้ พวกเขาวางแผนที่จะควบคุมการทำงานของสถานประกอบการนิวเคลียร์ทั้งหมดที่ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา


ความเร็วการประมวลผลสูงสุดของ Road Runner อยู่ที่ประมาณ 1.5 petaflops เรากำลังพูดถึงความจุรวมของเซิร์ฟเวอร์ tri-blade ดั้งเดิม 3,456 เครื่อง ซึ่งแต่ละเซิร์ฟเวอร์สามารถทำงานได้ประมาณ 400 พันล้านรายการต่อวินาที (นั่นคือ 400 กิกะฟล็อป) ภายใน Roadrunner มีโปรเซสเซอร์ดูอัลคอร์ประสิทธิภาพสูงประมาณ 20,000 ตัว - 12,960 Cell Broadband Engine และ 6948 AMD Opteron ซึ่งเป็นผลิตผลของ IBM เอง ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ดังกล่าวมีหน่วยความจำระบบ 80 เทราไบต์

ปาฏิหาริย์แห่งเทคโนโลยีนี้กินพื้นที่มากแค่ไหน? ตัวเครื่องตั้งอยู่บนพื้นที่ 560 ตารางเมตร และอุปกรณ์ทั้งหมดของแผนกก็ถูกบรรจุอยู่ในเซิร์ฟเวอร์ของสถาปัตยกรรมดั้งเดิม อุปกรณ์ทั้งหมดมีน้ำหนักประมาณ 23 ตัน ดังนั้นในการเคลื่อนย้าย เจ้าหน้าที่สำนักงานความมั่นคงนิวเคลียร์แห่งชาติจึงจำเป็นต้องมีรถแทรกเตอร์ขนาดใหญ่อย่างน้อย 21 คัน

คำไม่กี่คำเกี่ยวกับ petaflops คืออะไร หนึ่งเพตาฟล็อปมีค่าประมาณเท่ากับพลังงานรวมของแล็ปท็อปสมัยใหม่จำนวน 100,000 เครื่อง หากคุณลองจินตนาการดู พวกเขาสามารถปูถนนได้ยาวเกือบสองกิโลเมตรครึ่ง การเปรียบเทียบที่เข้าถึงได้อีกอย่าง: ภายใน 46 ปี ประชากรทั้งหมดของโลกจะใช้เครื่องคิดเลขเพื่อคำนวณแบบที่ Roadrunner สามารถทำได้ในหนึ่งวัน คุณนึกภาพออกไหมว่า Sunway TaihuLigh ซึ่งเป็นผู้นำในการให้คะแนนของเรานั้นต้องการเพียงเล็กน้อยเพียงใด

ไททัน

ในปี 2012 ห้องทดลองแห่งชาติ Oak Ridge ของกระทรวงพลังงานสหรัฐฯ ได้เปิดตัวซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Titan ซึ่งได้รับการจัดอันดับที่ 20 petaflops กล่าวอีกนัยหนึ่งคือสามารถดำเนินการจุดลอยตัวสี่ล้านล้านล้านในหนึ่งวินาที


ไททันได้รับการพัฒนาโดยเครย์ นอกจากไททันแล้ว ผู้เชี่ยวชาญชาวอเมริกันยังได้พัฒนาซูเปอร์คอมพิวเตอร์อีกสองตัวในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา หนึ่งในนั้นคือ Mira มีไว้สำหรับความต้องการด้านการวิจัยทางอุตสาหกรรมและวิทยาศาสตร์ และด้วยความช่วยเหลือของอีกอันคือ Sequoia พวกเขาจำลองการทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ IBM Corporation อยู่เบื้องหลังการพัฒนาทั้งหมดนี้

คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในรัสเซีย

อนิจจาการพัฒนาของรัสเซีย "Lomonosov-2" ซึ่งได้รับการยอมรับว่าเป็นคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในรัสเซียนั้นอยู่ในอันดับที่ 41 ใน TOP500 เท่านั้น (ณ เดือนมิถุนายน 2559) ตั้งอยู่ที่ศูนย์คอมพิวเตอร์วิทยาศาสตร์ของมหาวิทยาลัยแห่งรัฐมอสโก พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ในประเทศอยู่ที่ 1,849 เพตาฟลอป พลังงานสูงสุดคือประมาณ 2.5 เพตาฟลอป จำนวนคอร์: 42,688



สมัครสมาชิกช่องของเราใน Yandex.Zen

เวลาอ่านหนังสือ: 7 นาที

จนถึงขณะนี้ มนุษยชาติยังไม่ถึงกองขยะบนดาวอังคาร ยังไม่ได้คิดค้นน้ำอมฤตแห่งความเยาว์วัย รถยนต์ยังไม่สามารถทะยานเหนือพื้นดินได้ แต่ยังมีอีกหลายด้านที่เรายังคงประสบความสำเร็จ การสร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังเป็นเพียงพื้นที่ดังกล่าว ในการประเมินพลังของคอมพิวเตอร์ คุณต้องพิจารณาว่าพารามิเตอร์หลักใดที่รับผิดชอบต่อคุณลักษณะนี้ พารามิเตอร์นี้คือ flops - ค่าที่แสดงจำนวนการดำเนินการที่พีซีสามารถทำได้ในหนึ่งวินาที นิตยสาร Big Rating ของเราจัดอันดับคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลกประจำปี 2560 บนพื้นฐานของมูลค่านี้

กำลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ - 8.1 Pflop/วินาที

คอมพิวเตอร์เครื่องนี้จัดเก็บข้อมูลที่รับผิดชอบด้านความปลอดภัยของโครงสร้างทางทหารของสหรัฐอเมริกา และยังรับผิดชอบต่อสถานะของความพร้อมในการโจมตีด้วยนิวเคลียร์หากจำเป็น เมื่อสองปีที่แล้วเครื่องนี้เป็นหนึ่งในเครื่องที่ทรงพลังและมีราคาแพงที่สุดในโลก แต่ปัจจุบัน Trinity ถูกแทนที่ด้วยอุปกรณ์รุ่นใหม่ ระบบที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้ทำงานคือ Cray XC40 ซึ่งอุปกรณ์ดังกล่าวสามารถ "ดำเนินการ" จำนวนการดำเนินการต่อวินาทีได้

มิร่า

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 8.6 Pflop/วินาที

Cray ได้เปิดตัวซูเปอร์คอมพิวเตอร์อีกเครื่องหนึ่ง Mira กระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาสั่งให้ผลิตเครื่องจักรนี้เพื่อประสานงานการทำงาน พื้นที่ที่ Mira ดำเนินธุรกิจคืออุตสาหกรรมและการพัฒนาศักยภาพด้านการวิจัย ซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้สามารถคำนวณได้ 8.6 petaflops ต่อวินาที

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 10.5 Pflop/วินาที

ชื่อของอุปกรณ์นี้อธิบายพลังได้ทันที คำภาษาญี่ปุ่น "kei" (K) หมายถึงสิบสี่ล้านล้าน ตัวเลขนี้เกือบจะอธิบายกำลังการผลิตได้ครบถ้วน - 10.5 petaflops จุดเด่นของซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้คือระบบระบายความร้อน ใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำซึ่งช่วยลดการใช้พลังงานสำรองและลดความเร็วในการประกอบ

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 13.6 Pflop/วินาที

ฟูจิตสึ บริษัทจากแดนอาทิตย์อุทัย ไม่หยุดทำงาน เปิดตัวซูเปอร์คอมพิวเตอร์ K Computer ก็เริ่มทำงานทันที โครงการใหม่- โครงการนี้คือซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Oakforest-Pacs ซึ่งจัดเป็นเครื่องจักรรุ่นใหม่ (Knights Landing Generation) การพัฒนาได้รับมอบหมายจากมหาวิทยาลัยโตเกียวและมหาวิทยาลัยสึคุบะ ตามแผนเดิม หน่วยความจำของอุปกรณ์ควรจะอยู่ที่ 900 TB และประสิทธิภาพของ Oakforest-Pacs จะอยู่ที่ 25 พันล้านล้านการดำเนินการต่อวินาที แต่เนื่องจากขาดเงินทุน มีหลายแง่มุมที่ยังไม่สรุป ดังนั้นพลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์จึงอยู่ที่ 13.6 เพตาฟลอปต่อวินาที

คอริ

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 14 Pflop/วินาที

เมื่อปีที่แล้ว Cori อยู่ในอันดับที่หกในรายชื่อซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลก แต่ด้วยความเร็วที่บ้าคลั่งของการพัฒนาเทคโนโลยี ทำให้สูญเสียตำแหน่งไปหนึ่งตำแหน่ง ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกา ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Berkeley นักวิทยาศาสตร์จากสวิตเซอร์แลนด์ ด้วยความช่วยเหลือของ Cori สามารถพัฒนาเครื่องคำนวณควอนตัมขนาด 45 คิวบิตได้ กำลังการผลิตของซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้คือ 14 petaflops ต่อวินาที

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 17.2 Pflop/วินาที

นักวิทยาศาสตร์จากทั่วทุกมุมโลกเห็นพ้องต้องกันว่า Sequoia เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลก และนี่ไม่เพียงเป็นเช่นนั้น เพราะเขาสามารถคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่อาจใช้เวลา 6.7 พันล้านคน 320 ปีในหนึ่งวินาที ขนาดของเครื่องน่าทึ่งมาก - ครอบคลุมพื้นที่มากกว่า 390 ตารางเมตร และมีชั้นวาง 96 ชั้น การดำเนินงานหนึ่งหมื่นหกพันล้านล้านครั้งหรืออีกนัยหนึ่งคือ 17.2 petaflops คือกำลังการผลิตของซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้

ไททัน

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 17.6 Pflop/วินาที

นอกจากจะเป็นหนึ่งในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกแล้ว ยังประหยัดพลังงานอีกด้วย ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพการใช้พลังงานอยู่ที่ 2,142.77 เมกะฟล็อปปี้ดิสก์ต่อวัตต์ของพลังงานที่จำเป็นสำหรับการบริโภค สาเหตุของการใช้พลังงานต่ำนี้คือตัวเร่งความเร็วของ Nvidia ซึ่งจ่ายไฟได้มากถึง 90% ของพลังงานที่จำเป็นสำหรับการประมวลผล นอกจากนี้ ตัวเร่งความเร็วของ Nvidia ยังช่วยลดพื้นที่ที่ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้ครอบครองลงอย่างมาก โดยตอนนี้ต้องการพื้นที่เพียง 404 ตารางเมตรเท่านั้น

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 19.6 Pflop/วินาที

การเปิดตัวอุปกรณ์นี้ครั้งแรกเกิดขึ้นในปี 2013 ในสวิตเซอร์แลนด์ในเมืองลูกาโน ตอนนี้ตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้คือ Swiss National Supercomputing Center Piz Daint เป็นส่วนผสมของทั้งหมด ลักษณะที่ดีที่สุดจากรถที่กล่าวมาข้างต้นเขาได้เป็นอย่างมาก อัตราสูงประหยัดพลังงานและคำนวณได้เร็วมาก มีเพียงคุณลักษณะเดียวเท่านั้นที่ทำให้เป็นที่ต้องการมาก - ขนาดของซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้มีพื้นที่ขนาดใหญ่ 28 ชั้น Piz Daint มีความสามารถในการประมวลผล 19.6 petaflops ต่อวินาที

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 33.9 Pflop/วินาที

อุปกรณ์นี้มีชื่อโรแมนติกว่า Tianhe ซึ่งในภาษาจีนแปลว่า "ทางช้างเผือก" Tianhe-2 เป็นคอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในรายการซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วและทรงพลังที่สุด 500 เครื่อง สามารถคำนวณการดำเนินการทางคณิตศาสตร์ได้ 2,507 รายการ ซึ่งมีหน่วยเป็น petaflops เท่ากับ 33.9 Pflops/วินาที ความเชี่ยวชาญในการใช้คอมพิวเตอร์เครื่องนี้คือการก่อสร้าง โดยจะคำนวณการดำเนินการที่เกี่ยวข้องกับการสร้างและวางถนน นับตั้งแต่เปิดตัวครั้งแรกในปี 2556 คอมพิวเตอร์เครื่องนี้ไม่สูญเสียตำแหน่งในรายการ ซึ่งพิสูจน์ได้ว่านี่คือหนึ่งใน รถยนต์ที่ดีที่สุดในโลก.

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ – 93 Pflop/วินาที

Sunway TaihuLight เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลก นอกเหนือจากความเร็วในการประมวลผลอันมหาศาลแล้ว ยังมีชื่อเสียงในด้านขนาดที่ใหญ่โต - ครอบคลุมพื้นที่มากกว่า 1,000 แห่ง ตารางเมตร- การประชุมนานาชาติประจำปี 2559 ซึ่งจัดขึ้นที่ประเทศเยอรมนี ยอมรับว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้เร็วที่สุดในโลก และยังไม่มีคู่แข่งที่สำคัญในเรื่องนี้ ความเร็วของมันสูงกว่า Tianhe-2 ถึงสามเท่า ซึ่งเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ใกล้เคียงที่สุดในเรื่องนี้!

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีไม่หยุดนิ่ง มันพัฒนาด้วยความเร็วระดับจักรวาล ส่งผลกระทบต่อชีวิตมนุษย์ในหลายๆ ด้าน และมีด้านบวกและด้านลบมากมาย เทคโนโลยีที่ล้ำสมัยที่สุดได้กลายเป็นสิ่งที่มนุษย์สามารถเข้าถึงได้แล้ว ประเภทต่างๆ: คอมพิวเตอร์ หุ่นยนต์ และอุปกรณ์ แต่ เป้าหมายหลักอุปกรณ์ใด ๆ ที่ทำให้ชีวิตของบุคคลง่ายขึ้น เทคโนโลยีไม่ควรกลายเป็นความบันเทิงที่ไร้ความหมายซึ่งจะทำให้เสียเวลาของคุณเท่านั้น



มนุษยชาติไม่เคยไปถึงดาวอังคาร การรักษาโรคทุกชนิดยังไม่ได้ถูกคิดค้นขึ้น รถยนต์ไม่สามารถบินได้ แต่ถึงกระนั้น ยังมีอีกหลายพื้นที่ที่ผู้คนมีความสูงเป็นประวัติการณ์ พลังการประมวลผลของคอมพิวเตอร์เป็นหนึ่งในนั้น ก่อนอื่น เรามาดูกันก่อนว่ามันคืออะไร พารามิเตอร์ที่สำคัญเมื่อประเมินคุณลักษณะนี้ของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Flops คือค่าที่แสดงจำนวนการดำเนินการจุดลอยตัวที่คอมพิวเตอร์สามารถทำได้ต่อวินาที จากตัวบ่งชี้นี้ เราได้รวบรวมการจัดอันดับคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลกตามข้อมูลปี 2019

การจัดอันดับนี้นำเสนอในการประชุมซูเปอร์คอมพิวเตอร์นานาชาติ โดยซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ 500 อันดับแรกรวบรวมโดยนักคณิตศาสตร์จาก Lawrence National Laboratory และมหาวิทยาลัยแห่งรัฐเทนเนสซี

10 Trinity – ประสิทธิภาพ 8.1 Pflop/วินาที

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้ปกป้องความมั่นคงทางทหารของสหรัฐฯ โดยการรักษาประสิทธิภาพของคลังแสงนิวเคลียร์ของประเทศ ด้วยเหตุนี้ คุณอาจคิดว่าอุปกรณ์นี้มีราคาแพงอย่างไม่น่าเชื่อ แต่ตั้งแต่ปี 2558 เป็นต้นมา ซูเปอร์คอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ที่ทรงพลังกว่าก็เริ่มเข้ามาแทนที่ Trinity ทำงานบนระบบ Cray XC40 ประสิทธิภาพคือ 8.1 Pflop/วินาที

9 มิร่า – 8.6 Pflop/วินาที

Mira เป็นอีกหนึ่งผลิตภัณฑ์ที่ยอดเยี่ยมจาก Cray เป็นที่น่าสังเกตว่าโครงการซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้ได้รับการพัฒนาตามคำสั่งของกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกา ขอบเขตการใช้งานหลักสำหรับ Mira คือโครงการอุตสาหกรรมและการวิจัยของรัฐบาล พลังการประมวลผลของคอมพิวเตอร์เครื่องนี้คือ 8.6 petaflops ต่อวินาที

คอมพิวเตอร์ 8 K – 10.5 Pflop/วินาที

ลักษณะเฉพาะของซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้อยู่ในชื่อซึ่งมาจากคำภาษาญี่ปุ่น "kei" และหมายถึง 10 quadrillion พลังการผลิตของ K Computer อยู่ที่ตัวเลขนี้โดยประมาณ – 10.5 petaflops ลักษณะเฉพาะของเทคนิคนี้ยังอยู่ที่ว่าระบบใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำ ซึ่งสามารถลดการใช้พลังงานได้อย่างมากและลดความเร็วในการประกอบ

7 โอ๊คฟอเรสต์-แพ็กส์ – 13.6 Pflop/วินาที

บริษัทฟูจิตสึของญี่ปุ่นซึ่งพัฒนา K Computer ที่กล่าวถึงก่อนหน้านี้ได้สร้างซูเปอร์คอมพิวเตอร์รุ่นใหม่ (รุ่น Knights Landing) โครงการนี้ได้รับมอบหมายจากมหาวิทยาลัยโตเกียวและสึคุบะ แม้ว่าเดิมทีจะมีการวางแผนที่จะติดตั้งคอมพิวเตอร์ที่มีหน่วยความจำ 900 TB และประสิทธิภาพการทำงาน 25 พันล้านล้านรายการ แต่พลังการประมวลผลของมันคือ 13.6 petaflops/s

6 โคริ – 14 Pflop/วินาที

จนถึงปี 2019 Cori ครองตำแหน่งที่ 5 ที่แข็งแกร่งในการจัดอันดับโลกของคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุด แต่ในบริบทของความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่พัฒนาอย่างรวดเร็ว ยังคงสูญเสีย "บรรทัด" หนึ่งอันดับไปให้กับซูเปอร์คอมพิวเตอร์รุ่นล่าสุด ตั้งอยู่ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Berkeley ในสหรัฐอเมริกา Cori ได้มีส่วนสนับสนุนการพัฒนาวิทยาศาสตร์อย่างมีเอกลักษณ์ โดยด้วยความช่วยเหลือดังกล่าว นักวิทยาศาสตร์ชาวสวิสจึงสามารถจำลองระบบคอมพิวเตอร์ควอนตัม 45 คิวบิตได้ 14 เพตาฟล็อปคือความสามารถในการผลิตของ “ซุปเปอร์แมชชีน” นี้

5 เซควาญ่า – 17.2 เพตาฟลอป

ผู้เชี่ยวชาญหลายคนเรียก Sequoia ว่าเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลก และด้วยเหตุผลที่ดี ประสิทธิภาพทางคณิตศาสตร์ของมันเท่ากับความเร็วของคน 6.7 พันล้านคนที่จะทำงานเหมือนกันโดยใช้เครื่องคิดเลขเป็นเวลา 320 ปี Sequoia มีความโดดเด่นด้วยขนาดของมัน: คอมพิวเตอร์มีพื้นที่ 390 ตารางเมตร และประกอบด้วย 96 ชั้นวาง 17.2 เพตาฟลอปคือประสิทธิภาพ ซึ่งเท่ากับการดำเนินงานเกือบหมื่นหกพันล้านล้านรายการ

4 ไททัน – 17.6 Pflop/วินาที

นอกจากจะเป็นหนึ่งในคอมพิวเตอร์ที่เร็วที่สุดในโลกแล้ว Titan ยังถือว่าเป็นหนึ่งในคอมพิวเตอร์ที่ประหยัดพลังงานมากที่สุดด้วยอัตราการใช้พลังงาน 2142.77 เมกะฟล็อปต่อวัตต์ เคล็ดลับในการประหยัดพลังงานคือการใช้ตัวเร่งความเร็วของ Nvidia ซึ่งให้พลังการประมวลผลมากถึง 90% ของพลังการประมวลผลทั้งหมด ซึ่งก็คือ 17.6 petaflops ต้องขอบคุณพวกเขาที่ทำให้ไททันลดขนาดลงอย่างเห็นได้ชัด - ตอนนี้มีเพียง 404 ตารางเมตรก็เพียงพอที่จะรองรับได้

3 Piz Daint – 19.6 เพตาฟลอป

โครงการซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Piz Daint เปิดตัวในปี 2013 ในเมืองลูกาโนของสวิตเซอร์แลนด์ ตั้งอยู่ในสถานที่เดียวกัน - ที่ Swiss National Supercomputing Center Piz Daint รวบรวมเกือบทุกอย่าง ลักษณะเชิงบวกของอะนาล็อกข้างต้นรวมถึงประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความเร็วสูงนอกเหนือจากความกะทัดรัด: อุปกรณ์ประกอบด้วยชั้นวางขนาดใหญ่ 28 ชั้น พลังการประมวลผลของมันคือ 19.6 petaflops

2 เทียนเหอ-2 – 33.9 เพตาฟลอป

จนถึงเดือนมิถุนายน 2559 ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีชื่อโรแมนติกว่า "ทางช้างเผือก" (แปลจากภาษาจีน) ติดอันดับคอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลก 500 อันดับแรก พลังของมันให้ความเร็ว 2,507 ล้านล้านการดำเนินการต่อวินาที ซึ่งเท่ากับ 33.9 petaflops Tianhe-2 พบ "อาชีพ" ในด้านการก่อสร้าง: เมื่อคำนวณอาคารและวางถนน เป็นที่น่าสังเกตว่าตั้งแต่ต้นปี 2556 เมื่อ Milky Way เปิดตัว ก็ไม่ได้ออกจากตำแหน่งสูงสุดในเรตติ้งซึ่งเป็นตัวบ่งชี้ที่ทรงพลังอย่างแท้จริง

1 Sunway TaihuLight – 93 Petaflops

ภายในคอมพิวเตอร์เครื่องนี้มีโปรเซสเซอร์ที่ทรงพลัง 40,960 ตัวซึ่งอธิบายขนาดของมัน: Sunway เองครอบคลุมพื้นที่ประมาณ 1,000 ตารางเมตร ม. ในปี 2016 ที่การประชุมนานาชาติในเยอรมนี การประชุมดังกล่าวได้รับการยอมรับว่าเร็วที่สุดในประเภทเดียวกัน ปัจจุบัน Sunway TaihuLight เป็นเจ้าแรกในการจัดอันดับและเป็นเจ้าเดียวในซูเปอร์คอมพิวเตอร์ 10 อันดับแรกที่สามารถสร้างความเร็วได้ 93 เพตาฟลอป




ถ้าเราพิจารณา ความก้าวหน้าทางเทคนิคในแง่ของอิทธิพลที่มีต่อบุคคล สังคมโดยรวม และ สิ่งแวดล้อมเห็นได้ชัดว่ามีข้อบกพร่องระดับโลก ปัจจุบันนี้เราสามารถเข้าถึงคอมพิวเตอร์ได้หลากหลายประเภท อุปกรณ์ต่างๆและหุ่นยนต์ แต่เป้าหมายสูงสุดคือการหาประโยชน์ที่คุ้มค่าสำหรับสิ่งประดิษฐ์อันยิ่งใหญ่ของมนุษยชาติ และกำหนดทิศทางการใช้มันเพื่อประโยชน์ของอนาคตร่วมกันของเรา โดยไม่เปลี่ยนให้เป็นของเล่นที่ไร้ความหมาย

ผู้คนยังคงไม่ได้บินไปดาวอังคาร มะเร็งยังไม่หายขาด และเรายังไม่ได้กำจัดการเสพติดน้ำมัน ยังมีอีกหลายส่วนที่มนุษยชาติมีความก้าวหน้าอย่างไม่น่าเชื่อในช่วงหลายปีที่ผ่านมา ทศวรรษที่ผ่านมา- พลังการประมวลผลของคอมพิวเตอร์เป็นเพียงหนึ่งในนั้น

ปีละสองครั้ง ผู้เชี่ยวชาญจากห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Berkeley และมหาวิทยาลัยเทนเนสซีตีพิมพ์ Top 500 ซึ่งนำเสนอรายชื่อซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในโลก

เมื่อมองไปข้างหน้าเล็กน้อย เราขอแนะนำให้คุณลองตัวเลขเหล่านี้ล่วงหน้า: ประสิทธิภาพการทำงานของตัวแทนในสิบอันดับแรกนั้นวัดเป็นสิบสี่ล้านล้านฟลอป เพื่อการเปรียบเทียบ: ENIAC ซึ่งเป็นคอมพิวเตอร์เครื่องแรกในประวัติศาสตร์ มีพลังถึง 500 ฟลอป; ตอนนี้เฉลี่ยแล้ว คอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลมีความจุหลายร้อยกิกะฟล็อป (พันล้านฟล็อป) iPhone 6 มีประสิทธิภาพประมาณ 172 กิกะฟล็อป และคอนโซลเกม PS4 มีประสิทธิภาพ 1.84 เทราฟลอป (ล้านล้านฟล็อป)

ด้วยการจัดอันดับ Top 500 ล่าสุดในเดือนพฤศจิกายน 2014 Naked Science จึงตัดสินใจค้นหาว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์ 10 อันดับที่ทรงพลังที่สุดในโลกคืออะไร และปัญหาใดบ้างที่ต้องใช้พลังการประมวลผลมหาศาลเช่นนี้ในการแก้ไข

10. เครย์ ซีเอส-สตอร์ม

  • ที่ตั้ง: สหรัฐอเมริกา
  • ประสิทธิภาพการทำงาน: 3.57 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 6.13 petaflops
  • ไฟฟ้า: 1.4 เมกะวัตต์

เช่นเดียวกับซูเปอร์คอมพิวเตอร์สมัยใหม่เกือบทั้งหมด รวมถึงแต่ละตัวที่นำเสนอในบทความนี้ CS-Storm ประกอบด้วยโปรเซสเซอร์จำนวนมากที่รวมเป็นเครือข่ายคอมพิวเตอร์เดียวตามหลักการของสถาปัตยกรรมแบบคู่ขนานขนาดใหญ่ ในความเป็นจริง ระบบนี้ประกอบด้วยชั้นวาง (“ตู้”) จำนวนมากที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ (โหนดที่ประกอบด้วยโปรเซสเซอร์แบบมัลติคอร์) ซึ่งประกอบเป็นทางเดินทั้งหมด

Cray CS-Storm คือกลุ่มซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทั้งซีรีส์ แต่หนึ่งในนั้นยังคงโดดเด่นจากกลุ่มอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันคือ CS-Storm ลึกลับซึ่งรัฐบาลสหรัฐฯ ใช้งานโดยไม่ทราบจุดประสงค์และในสถานที่ที่ไม่รู้จัก

สิ่งที่ทราบก็คือเจ้าหน้าที่อเมริกันซื้อ CS-Storm ที่มีประสิทธิภาพอย่างมากในแง่ของการใช้พลังงาน (2,386 เมกะไบต์ต่อ 1 วัตต์) โดยมีจำนวนคอร์รวมเกือบ 79,000 คอร์จาก Cray บริษัท อเมริกัน

อย่างไรก็ตาม เว็บไซต์ของผู้ผลิตระบุว่าคลัสเตอร์ CS-Storm เหมาะสำหรับการประมวลผลที่มีประสิทธิภาพสูงในด้านความปลอดภัยทางไซเบอร์ ความฉลาดเชิงพื้นที่ การจดจำรูปแบบ การประมวลผลข้อมูลแผ่นดินไหว การเรนเดอร์ และการเรียนรู้ของเครื่อง ที่ไหนสักแห่งในซีรีส์นี้ การใช้ CS-Storm ของรัฐบาลน่าจะสงบลงแล้ว

เครย์ ซีเอส-สตอร์ม

9. วัลแคน – บลูยีน/คิว

  • ที่ตั้ง: สหรัฐอเมริกา
  • ประสิทธิภาพ: 4.29 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 5.03 petaflops
  • ไฟฟ้า: 1.9 เมกะวัตต์

“วัลแคน” ได้รับการพัฒนาโดยบริษัทอเมริกัน IBM ซึ่งเป็นของตระกูล Blue Gene และตั้งอยู่ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Lawrence Livermore ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ซึ่งเป็นของกระทรวงพลังงานของสหรัฐอเมริกาประกอบด้วย 24 แร็ค คลัสเตอร์เริ่มดำเนินการในปี 2556

แตกต่างจาก CS-Storm ที่กล่าวไปแล้วขอบเขตของการประยุกต์ใช้วัลแคนเป็นที่รู้จักกันดี - การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ต่าง ๆ รวมถึงในสาขาพลังงานเช่นการสร้างแบบจำลองปรากฏการณ์ทางธรรมชาติและการวิเคราะห์ข้อมูลจำนวนมาก

กลุ่มวิทยาศาสตร์และบริษัทต่างๆ สามารถเข้าถึงซูเปอร์คอมพิวเตอร์ได้โดยส่งใบสมัครไปที่ศูนย์นวัตกรรมคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูง (HPC Innovation Center) ซึ่งตั้งอยู่ที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลิเวอร์มอร์แห่งเดียวกัน

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ วัลแคน

8. จูควีน – บลูยีน/คิว

  • ตำแหน่ง: เยอรมนี
  • ประสิทธิภาพการทำงาน: 5 petaflops
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 5.87 petaflops
  • ไฟฟ้า: 2.3 เมกะวัตต์

นับตั้งแต่เปิดตัวในปี 2555 Juqueen กลายเป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังเป็นอันดับสองในยุโรปและเป็นแห่งแรกในเยอรมนี เช่นเดียวกับวัลแคน คลัสเตอร์ซูเปอร์คอมพิวเตอร์นี้ได้รับการพัฒนาโดย IBM โดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Blue Gene และเป็นของกลุ่ม Q รุ่นเดียวกัน

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์แห่งนี้ตั้งอยู่ในศูนย์วิจัยที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งในยุโรปในเมืองยือลิช มันถูกใช้ตามนั้น - สำหรับการคำนวณประสิทธิภาพสูงในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ต่างๆ

จูควีน ซูเปอร์คอมพิวเตอร์

7. แตกตื่น – PowerEdge C8220

  • ที่ตั้ง: สหรัฐอเมริกา
  • ประสิทธิภาพการทำงาน: 5.16 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 8.52 petaflops
  • ไฟฟ้า: 4.5 เมกะวัตต์

Stampede ตั้งอยู่ในเท็กซัส เป็นกลุ่มเดียวในสิบอันดับแรกของ Top 500 ที่พัฒนาโดยบริษัท Dell ในอเมริกา ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ประกอบด้วย 160 แร็ค

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องนี้ทรงพลังที่สุดในโลกในบรรดาซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ใช้เพื่อการวิจัยโดยเฉพาะ การเข้าถึงสิ่งอำนวยความสะดวก Stampede เปิดให้กลุ่มวิทยาศาสตร์เข้าชมได้ คลัสเตอร์ถูกนำมาใช้ในสาขาวิทยาศาสตร์ที่หลากหลาย ตั้งแต่การตรวจเอกซเรย์สมองมนุษย์ที่แม่นยำ และการทำนายแผ่นดินไหว ไปจนถึงการระบุรูปแบบในโครงสร้างดนตรีและภาษา

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์แตกตื่น

6. Piz Daint – เครย์ XC30

  • ที่ตั้ง: สวิตเซอร์แลนด์
  • ประสิทธิภาพการทำงาน: 6.27 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 7.78 petaflops
  • ไฟฟ้า: 2.3 เมกะวัตต์

Swiss National Supercomputing Center (CSCS) มีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในยุโรป Piz Daint ตั้งชื่อตามภูเขาอัลไพน์ ได้รับการพัฒนาโดย Cray และเป็นของตระกูล XC30 ซึ่งมีประสิทธิผลมากที่สุด

Piz Daint ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในการวิจัยต่างๆ เช่น การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ในสาขาฟิสิกส์พลังงานสูง

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Piz Daint

5. มิร่า – บลูยีน/คิว

  • ที่ตั้ง: สหรัฐอเมริกา
  • ประสิทธิภาพ: 8.56 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 10.06 petaflops
  • ไฟฟ้า: 3.9 เมกะวัตต์

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ Mira ได้รับการพัฒนาโดย IBM โดยเป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Blue Gene ในปี 2012 แผนกคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงของ Argonne National Laboratory ซึ่งเป็นที่ตั้งของคลัสเตอร์ ได้รับการจัดตั้งขึ้นด้วยเงินทุนของรัฐบาล ความสนใจในเทคโนโลยีซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่เพิ่มขึ้นจากวอชิงตันในช่วงปลายทศวรรษ 2000 และต้นปี 2010 เชื่อกันว่ามีสาเหตุมาจากการแข่งขันกับจีนในด้านนี้

Mira ตั้งอยู่บนชั้นวาง 48 ชั้น ใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางวิทยาศาสตร์ ตัวอย่างเช่น ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ใช้สำหรับการสร้างแบบจำลองสภาพอากาศและแผ่นดินไหว ซึ่งช่วยให้ได้รับข้อมูลที่แม่นยำมากขึ้นในการทำนายแผ่นดินไหวและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ มิรา

4. เคคอมพิวเตอร์

  • ที่ตั้ง: ประเทศญี่ปุ่น
  • ประสิทธิภาพการทำงาน: 10.51 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 11.28 petaflops
  • ไฟฟ้า: 12.6 เมกะวัตต์

K Computer พัฒนาโดยฟูจิตสึ และตั้งอยู่ที่สถาบันวิจัยเคมีฟิสิกส์ในเมืองโกเบ เป็นซูเปอร์คอมพิวเตอร์เพียงเครื่องเดียวของญี่ปุ่นที่ติด 10 อันดับแรกใน 500 อันดับแรก

ครั้งหนึ่ง (มิถุนายน 2554) คลัสเตอร์นี้ครองตำแหน่งแรกในการจัดอันดับ และกลายเป็นคอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิผลมากที่สุดในโลกเป็นเวลาหนึ่งปี และในเดือนพฤศจิกายน 2554 K Computer กลายเป็นบริษัทแรกในประวัติศาสตร์ที่สามารถบรรลุพลังงานที่สูงกว่า 10 petaflops

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ใช้ในงานวิจัยจำนวนหนึ่ง ตัวอย่างเช่น สำหรับการพยากรณ์ภัยพิบัติทางธรรมชาติ (ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญสำหรับญี่ปุ่นเนื่องจากกิจกรรมแผ่นดินไหวที่เพิ่มขึ้นในภูมิภาคนี้ และความเปราะบางของประเทศในกรณีเกิดสึนามิสูง) และการสร้างแบบจำลองคอมพิวเตอร์ในด้านการแพทย์

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ K

3. เซคัวญ่า – บลูยีน/คิว

  • ที่ตั้ง: สหรัฐอเมริกา
  • ประสิทธิภาพการทำงาน: 17.17 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 20.13 petaflops
  • ไฟฟ้า: 7.8 เมกะวัตต์

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดในบรรดาซูเปอร์คอมพิวเตอร์สี่เครื่องในตระกูล Blue Gene/Q ซึ่งติดสิบอันดับแรกของการจัดอันดับ ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกาที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติลิเวอร์มอร์ IBM พัฒนา Sequoia สำหรับ National Nuclear Security Administration (NNSA) ซึ่งต้องการคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงเพื่อวัตถุประสงค์เฉพาะ นั่นคือการจำลองการระเบิดของนิวเคลียร์

เป็นที่น่าสังเกตว่าการทดสอบนิวเคลียร์จริงถูกห้ามมาตั้งแต่ปี 2506 และการจำลองด้วยคอมพิวเตอร์เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ยอมรับได้มากที่สุดสำหรับการวิจัยต่อเนื่องในด้านนี้

อย่างไรก็ตาม พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์ถูกใช้เพื่อแก้ไขปัญหาอื่นๆ ที่สำคัญกว่านั้นมาก ตัวอย่างเช่น คลัสเตอร์สามารถตั้งค่าบันทึกประสิทธิภาพในการสร้างแบบจำลองทางจักรวาลวิทยา รวมถึงการสร้างแบบจำลองทางไฟฟ้าสรีรวิทยาของหัวใจมนุษย์

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เซคัวญ่า

2. ไททัน – เครย์ XK7

  • ที่ตั้ง: สหรัฐอเมริกา
  • ประสิทธิภาพการทำงาน: 17.59 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 27.11 petaflops
  • ไฟฟ้า: 8.2 เมกะวัตต์

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ที่มีประสิทธิผลมากที่สุดเท่าที่เคยสร้างมาในตะวันตก เช่นเดียวกับคลัสเตอร์คอมพิวเตอร์ที่ทรงพลังที่สุดภายใต้แบรนด์ Cray ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกาที่ห้องปฏิบัติการแห่งชาติ Oak Ridge แม้ว่าซุปเปอร์คอมพิวเตอร์ที่กระทรวงพลังงานสหรัฐจะจำหน่ายอย่างเป็นทางการนั้นสำหรับทุกคนก็ตาม การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ในเดือนตุลาคม 2555 เมื่อ Titan เปิดตัว จำนวนแอปพลิเคชันเกินขีดจำกัดทั้งหมด

ด้วยเหตุนี้ จึงมีการประชุมคณะกรรมการพิเศษขึ้นที่ห้องปฏิบัติการ Oak Ridge ซึ่งเลือกโครงการที่ "ขั้นสูง" ที่สุดเพียง 6 โครงการจากแอปพลิเคชัน 50 รายการ เช่น การสร้างแบบจำลองพฤติกรรมของนิวตรอนในใจกลางเครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ตลอดจนการคาดการณ์การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศโลกในอีก 1-5 ปีข้างหน้า

แม้จะมีพลังการประมวลผลและขนาดที่น่าประทับใจ (404 ตารางเมตร) แต่ Titan ก็อยู่บนแท่นได้ไม่นาน เพียงหกเดือนหลังจากชัยชนะในเดือนพฤศจิกายน 2555 ความภาคภูมิใจของชาวอเมริกันในด้านคอมพิวเตอร์ประสิทธิภาพสูงก็ถูกแทนที่ด้วยชาวตะวันออกอย่างไม่คาดคิด ซึ่งแซงหน้าผู้นำคนก่อนในการจัดอันดับในลักษณะที่ไม่เคยมีมาก่อน

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ไททัน

1. Tianhe-2 / ทางช้างเผือก-2

  • ที่ตั้ง: ประเทศจีน
  • ประสิทธิภาพการทำงาน: 33.86 เพตาฟลอป
  • ประสิทธิภาพสูงสุดตามทฤษฎี: 54.9 petaflops
  • ไฟฟ้า: 17.6 เมกะวัตต์

นับตั้งแต่มีการเปิดตัวครั้งแรก Tianhe-2 หรือ Milky Way-2 ก็เป็นผู้นำใน Top-500 มาประมาณสองปีแล้ว สัตว์ประหลาดตัวนี้มีพลังมากกว่าอันดับ 2 เกือบสองเท่า – ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ TITAN

Tianhe-2 พัฒนาโดยมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีป้องกันกองทัพปลดปล่อยประชาชนจีน และ Inspur โดยประกอบด้วยโหนด 16,000 โหนด และมีจำนวนคอร์ทั้งหมด 3.12 ล้านคอร์ RAM ของโครงสร้างขนาดมหึมานี้ ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ 720 ตารางเมตร คือ 1.4 เพตาไบต์ และอุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลคือ 12.4 เพตาไบต์

ทางช้างเผือก 2 ได้รับการออกแบบตามความคิดริเริ่มของรัฐบาลจีน จึงไม่น่าแปลกใจที่พลังที่ไม่เคยมีมาก่อนดูเหมือนจะสนองความต้องการของรัฐ มีการประกาศอย่างเป็นทางการว่าซูเปอร์คอมพิวเตอร์มีส่วนร่วมในการจำลองการวิเคราะห์ต่างๆ จำนวนมากข้อมูลตลอดจนการรับรองความมั่นคงของชาติจีน

เมื่อพิจารณาถึงความลับที่มีอยู่ในโครงการทางทหารของจีนใคร ๆ ก็สามารถเดาได้ว่าทางช้างเผือก -2 ได้รับการใช้งานประเภทใดในมือของกองทัพจีนเป็นครั้งคราว

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ เทียนเหอ-2

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทำการคำนวณหลายอย่างที่ต้องใช้พลังงานมาก ซึ่งรวมถึง ตัวอย่างเช่น การจำลองในกลศาสตร์ควอนตัม การคำนวณพารามิเตอร์สภาพภูมิอากาศ การวิจัยเกี่ยวกับการหลอมนิวเคลียร์แสนสาหัส หรือการคำนวณเพื่อวัตถุประสงค์ทางชีวการแพทย์

นอกจากนี้ ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ยังทำการคำนวณเพื่อการวิจัยอาวุธนิวเคลียร์และการวิเคราะห์การเข้ารหัสอีกด้วย ในยุโรป ยานพาหนะเหล่านี้ยังอยู่ภายใต้กฎหมายควบคุมการส่งออกอาวุธอีกด้วย การทดสอบมาตรฐานสำหรับซูเปอร์คอมพิวเตอร์คือการทดสอบ Linpack ประสิทธิภาพสูง

พลังของซูเปอร์คอมพิวเตอร์วัดเป็นฟล็อป (ฟล็อป) - นี่คือหน่วยนอกระบบที่แสดงจำนวนการดำเนินการจุดลอยตัวที่ดำเนินการโดยคอมพิวเตอร์ในหนึ่งวินาที

ซัมมิทสหรัฐอเมริกา

Summit สร้างขึ้นโดย IBM และตั้งอยู่ที่ Oak Ridge National Laboratory ในสหรัฐอเมริกา มันทำงานบน 2,397,824 คอร์ที่ใช้โปรเซสเซอร์ Power9 และ NVIDIA V100 GPU โดยให้พลังการประมวลผลสูงสุด 143.5 petaflops

เซียร์ราสหรัฐอเมริกา

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์เครื่องที่สองในการจัดอันดับก็ตั้งอยู่ในสหรัฐอเมริกาเช่นกัน Sierra ดำเนินการคำนวณที่ Livermore National Laboratory และมีคะแนนประสิทธิภาพอยู่ที่ 94.6 petaflops พร้อมด้วย 1,572,480 คอร์ นอกจากนี้ยังใช้โปรเซสเซอร์ Power9 ของ IBM และ GPU V100 ของ NVIDIA

Sunway TaihuLight ประเทศจีน

คอมพิวเตอร์เครื่องนี้มาจากประเทศจีน - Sunway TaihuLight ตั้งอยู่ที่ National Supercomputing Center ในเมืองอู๋ซี พลังการประมวลผลอยู่ที่ 93 petaflops พร้อมด้วย 10,649,600 cores ทำงานบนโปรเซสเซอร์ 40,960 SW26010 จาก Sunway

เทียนเหอ-2เอ ประเทศจีน

จีนยังครองอันดับ 4 อีกด้วย Tianhe-2A ตั้งอยู่ที่ National Supercomputing Center ในกวางโจว พลังการประมวลผลสูงสุดของคอมพิวเตอร์คือ 61 petaflops ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ทำงานบน Intel Xeon E5 โดยมีจำนวนคอร์รวม 4,981,760 คอร์

Piz Daint, สวิตเซอร์แลนด์

ซูเปอร์คอมพิวเตอร์ของยุโรปที่เร็วที่สุดตั้งอยู่ในสวิตเซอร์แลนด์ Piz Daint ตั้งอยู่ที่ Swiss National Supercomputing Center พลังของมันคือ 21 petaflops เครื่องทำงานบน Intel Xeon E5 และ Nvidia Tesla P100 โดยมีคอร์ทั้งหมด 387,872 คอร์



หากคุณสังเกตเห็นข้อผิดพลาด ให้เลือกส่วนของข้อความแล้วกด Ctrl+Enter
แบ่งปัน:
คำแนะนำในการก่อสร้างและปรับปรุง