Собираем свой суперкомпьютер недорого
Содержание:
- Содержание
- Технические особенности
- Конструкция
- Ссылки
- Summit
- Суперкомпьютеры и их применение
- Конструкция боевой единицы
- Галерея
- Численность
- Основные модификации
- Неоспоримое превосходство ARM
- Sierra
- Внешние ссылки и литература
- Piz Daint – Cray XC30
- Типы архитектур
- Береговые ракетные комплексы «Редут»
- Российские суперкомпьютеры
- Гордость нации
- Отзывы
- Применение
- В культуре
- Временная непригодность
- Развитие и тенденции
- Боевое применение и ТТХ советского истребителя СУ-25
- Новости
- Piaggio P.108 (Италия)
- Гладкоствольный карабин с болтовым затвором МЦ 20-01, так называемая Фроловка
Содержание
Технические особенности
По сравнению с бескоммутаторным вариантом интерконнекта коммутаторное исполнение имеет ряд преимуществ, отмечают в госкорпорации. У использующих его компьютеров большая плотность компоновки, их легче монтировать и использовать — за счет уменьшения числа кабелей, необходимых для коммутации.
Пиковая производительность «Фишера» достигает 13,5 Тфлопс. Он включает в себя 24 вычислительных узла, в которых применяются 16-ядерные процессоры. Вычислительный кластер охлаждается с помощью погружной системы. Благодаря этому суперкомпьютеру не нужны специализированные помещения. Кластер может работать при температурах от -50 °С до +50 °С.
Еще несколько лет назад погружное (имерсионное) охлаждение считалось плохо масштабируемым и бесперспективным с точки зрения создания топовых мощных кластеров. К настоящему времени ситуация изменилась, в число самых высокопроизводительных систем мира (из рейтинга Топ 500) входит несколько достаточно компактных и крайне экономичных систем именно с погружным охлаждением.
Исполнительный директор «Ростеха» Олег Евтушенко назвал «Фишер» «младшим братом» суперкомпьютера DESMOS мощностью 52,24 Тфлопс, который используется в ОИВТ РАН в течение нескольких последних лет. DESMOS был построен на базе предыдущего поколения сети «Ангара». Ученые использовали его настолько активно, что было принято решение построить еще один суперкомпьютер, уже на базе нового поколения сети.
В России построили суперкомпьютер на новом поколении сети «Ангара»
«Его производительность рассчитана под конкретные задачи, но при необходимости возможности «Фишера» могут быть существенно расширены», — отметил Евтушенко. Среди задач, для решения которых может быть использован суперкомпьютер, он упомянул научные исследования, обучение нейросетей, обработку больших объемов данных и моделирование характеристик новых промышленных изделий.
Конструкция
Ружьё МЦ 20-01 – одноствольное, магазинное, с продольно скользящим затвором. Благодаря использованной схеме оно как внешне, так и по эргономике, больше напоминает нарезной карабин. От пластикового ложе было решено полностью отказаться – теперь оно выполняется из древесины, как правило, берёзовой. Кроме этого, ложе больше не выполняет функцию несущего корпуса – дробовик получил стальную ствольную коробку. Ствол в ложе фиксируется нагелем, который не даёт деталям смещаться при выстрелах.
Подверглось доработке и устройство затвора – теперь его можно полностью разобрать, не пользуясь никакими инструментами. Затвор запирает ствол поворотом, при помощи 2 боевых упоров. Прицельные приспособления МЦ 20-01 – мушка и целик «винтовочного» типа.
В качестве «дополнительного аксессуара» можно приобрести увеличенный магазин на 4 патрона. Поскольку ещё 1 патрон может находиться непосредственно в патроннике, дробовик можно считать 3- или 5-зарядным.
Базовой считается модель под патроны «промыслового» 20 калибра (15-16 мм). Выпускаются также варианты под «пушной» 28 калибр (13-14 мм) и «подростковый» 32 (12-13 мм). Первоначально дробовик рассчитывался только под применение патронов с гильзой из бумаги или пластика. Позднее ствольная коробка была доработана так, чтобы патрон с металлической гильзой не утыкался в патронник или выступ личинки затвора.
Ссылки
Summit
Суперкомпьютер Summit, созданный американской компанией IBM для Национальной лаборатории в Окридже. Технику ввели в эксплуатацию летом 2018 года, заменив модель Titan, которая считалась самой производительной американской СуперЭВМ. Разработка лучшего современного суперкомпьютера обошлась американскому правительству в 200 млн долларов.
Устройство потребляет около 15 МВт электроэнергии – столько, сколько вырабатывает небольшая ГЭС. Для охлаждения вычислительной системы используется 15,1 кубометра циркулирующей по трубкам воды. Сервера IBM расположены на площади около 930 кв.м – территория, которую занимают 2 баскетбольные площадки. Для работы суперкомпьютера используется 220 км электрокабелей.
Производительность компьютера обеспечивается 9216 процессорами модели IBM POWER9 и 27648 графическими чипами Tesla V100 от Nvidia. Система получила целых 512 Гбайт оперативной и 250 Пбайт постоянной памяти (интерфейс 2,5 Тбайт/с). Максимальная скорость вычислений – 200 Пфлопс, а номинальная производительность – 143,5 Пфлопс.
По словам американских ученых, запуск в работу модели Summit позволил повысить вычислительные мощности в сфере энергетики, экономическую конкурентоспособность и национальную безопасность страны. Среди задач, которые будут решаться с помощью суперкомпьютера, отмечают поиск связи между раковыми заболеваниями и генами живого организма, исследование причин появления зависимости от наркотиков и климатическое моделирование для составления точных прогнозов погоды.
Суперкомпьютеры и их применение
На сегодняшний день суперкомпьютеры используются там, где необходимо численное моделирование. В начале своего существования мощные компьютеры применялись в прогнозе погоде, более подробно прочитать о первом суперкомпьютере можно ниже, затем начали производить расчеты для военных целей: оборонные задачи по различному химическому оружию, вычисления в физическом плане, и подобные решения.
Список наук, в которых применяются суперкомпьютеры:
- Проблемы, связанные с математикой (статистика, криптография)
- Физические задачи (разработка оружия, проекты различных реакторов)
- Анализы метеорологии (прогнозирование погоды, климатические исследования)
- Науки, связанные с биологией и химией (анализы ДНК, медицинские задачи)
- Военные процессы (разработка стратегии обороны или нападения)
Это далеко не полный список задач, решаемых с помощью суперкомпьютеров.
Конструкция боевой единицы
Галерея
Численность
Основные модификации
-
- Т-72АК — командирский танк с уменьшенным боекомплектом и дополнительными средствами связи.
- Т-72М — экспортный вариант танка Т-72А 1980 года. Он отличался броневой конструкцией башни, комплектацией боеприпасов и системой коллективной защиты.
Т-72АВ — версия 1985 года с навесной динамической защитой.
Неоспоримое превосходство ARM
Рейтинг суперкомпьютеров Top500 по результатам тестов производительности возглавил японский Fugaku, основанный на процессорных ядрах с архитектурой ARM. Рейтинг существует с июня 1993 г. и обновляется дважды в год (в июне и ноябре), и это первый за всю его историю случай, когда первое место занимает именно ARM-суперкомпьютер.
Fugaku разработан японской компанией Fujitsu и управляется операционной системой Red Hat Enterprise Linux (RHEL). Примечательно, что компания IBM, с 2019 г. владеющая Red Hat и всеми ее наработками, в новой 55 редакции Top500 заняла лишь второе место со своим суперкомпьютером Summit.
Японский ARM-суперкомпьютер Fujitsu Fugaku
По результатам теста производительности High Performance Linpack (HPL) у IBM Summit не было и шанса занять первую строчку рейтинга. Результат творения Fugaku составил 415,5 петафлопса, и это в 2,8 раза больше показателя Summit. При этом потенциальная пиковая производительность суперкомпьютера Fujitsu равна почти 513,9 петафлопса.
Основу японского суперкомпьютера составили 48-ядерные однокристальные ARM-системы Fujitsu A64FX, и общее число ядер в суперкомпьютере составило почти 7,3 млн.
Для сравнения, производительность IBM Summit равна 148,6 петафлопс (потенциальная пиковая – около 200,8 петафлопс). Суперкомпьютер основан на процессорах IBM Power9 22C и дискретных видеоускорителях Nvidia Tesla V100 и работает на RHEL.
Следует отметить, что компания Apple тоже оценила все преимущества однокристальных систем на базе ARM-архитектуры с точки зрения возможностей и производительности. С 2020 г., как сообщал CNews, она переводит все свои компьютеры с процессоров Intel на ARM-чипы собственной разработки.
Sierra
Второй американский суперкомпьютер Sierra (ATS-2) тоже выпущен в 2018 году и обошелся Соединенным Штатам примерно в 125 миллионов долларов. По производительности он считается вторым, хотя по среднему и максимальному уровню скорости вычислений сравним с китайской моделью Sunway TaihuLight.
Расположена СуперЭВМ на территории Национальной лаборатории имени Э. Лоуренса в Ливерморе. Общая площадь, которую занимает оборудование, составляет около 600 кв.м. Энергопотребление вычислительной системы – 12 МВт. И уже по соотношению производительность к расходу электричества компьютер заметно обогнал конкурента из КНР.
В системе используется 2 вида процессоров – серверные ЦПУ IBM Power 9 и графические Nvidia Volta. Благодаря этим чипам удалось повысить и энергоэффективность, и производительность. 4320 узлов со 190 тысячами ядер обеспечивают вычисления на скорости 94,64 петафлопс. Максимальная производительность – 125,712 Пфлопс или 125 квадриллионов операций с плавающей точкой в секунду.
Новую систему предполагается использовать в научных целях. В первую очередь – для расчетов в области создания ядерного оружия, заменяя вычислениями подземные испытания. Инженерные расчеты с помощью Sierra позволят разобраться и с ключевыми вопросами в области физики, знание которых позволит совершить ряд научных открытий.
Внешние ссылки и литература
- Абрамов Е. Диверсионные десанты морской пехоты Северного флота в 1941–1944 годах // Диверсанты Второй мировой / ред.-сост. Г. Пернавский. — М.: «Яуза», «Эксмо», 2008. — С. 175–251. — 352 с. — (Военно-исторический сборник). — 5000 экз. — ISBN 978-5-699-31043-2.
- Абрамов Е. П. Подвиг морской пехоты: «Стой насмерть!». — М.: «Яуза», «Эксмо», 2013. — 416 с. — (Сталинский спецназ. Морпехи). — 2500 экз. — ISBN 978-5-699-62623-6.
Piz Daint – Cray XC30
- Местоположение: Швейцария
- Производительность: 6,27 петафлопс
- Теоретический максимум производительности: 7,78 петафлопс
- Мощность: 2,3 МВт
Швейцарский национальный суперкомпьютерный центр (CSCS) может похвастаться мощнейшим суперкомпьютером в Европе. Piz Daint, названный так в честь альпийской горы, был разработан компанией Cray и принадлежит к семейству XC30, в рамках которого является наиболее производительным.
Piz Daint применяется для различных исследовательских целей, вроде компьютерного моделирования в области физики высоких энергий.
Суперкомпьютер Piz Daint
Типы архитектур
Основной параметр классификации параллельных компьютеров — наличие общей или распределенной памяти. Нечто среднее представляют собой архитектуры, где память физически распределена, но логически общедоступна. С аппаратной точки зрения для реализации параллельных систем напрашиваются две основные схемы. Первая — несколько отдельных систем, с локальной памятью и процессорами, взаимодействующих в какой-либо среде посредством посылки сообщений. Вторая — системы, взаимодействующие через разделяемую память. Не вдаваясь пока в технические детали, скажем несколько слов о типах архитектур современных суперкомпьютеров.
Идея массивно-параллельных систем с распределенной памятью (Massively Parallel Processing, MPP) довольно проста . Для этой цели берутся обычные микропроцессоры, каждый из которых снабжают своей локальной памятью и соединяют посредством некоей коммутационной среды. Достоинств у такой архитектуры много. Если нужна высокая производительность, то можно добавить еще процессоров, а если ограничены финансы или заранее известна требуемая вычислительная мощность, то легко подобрать оптимальную конфигурацию. Однако у MPP есть и недостатки. Дело в том, что взаимодействие между процессорами идет намного медленнее, чем обработка данных самими процессорами.
У параллельных компьютеров с общей памятью вся оперативная память разделяется между несколькими одинаковыми процессорами. Это снимает проблемы предыдущего класса, но добавляет новые. Дело в том, что число процессоров, имеющих доступ к общей памяти, по чисто техническим причинам нельзя сделать большим.
Основные особенности векторно-конвейерных компьютеров — это, конечно, конвейерные функциональные устройства и набор векторных команд. В отличие от традиционного подхода векторные команды оперируют целыми массивами независимых данных, что позволяет эффективно загружать доступные конвейеры.
Последнее направление, строго говоря, не является самостоятельным, а скорее представляет собой комбинации предыдущих трех. Из нескольких процессоров (традиционных или векторно-конвейерных) и общей для них памяти формируется вычислительный узел. Если полученной вычислительной мощности недостаточно, то объединяют несколько узлов высокоскоростными каналами. Как известно, подобную архитектуру называют кластерной.
Береговые ракетные комплексы «Редут»
Российские суперкомпьютеры
В 55 редакции рейтинга Top500, опубликованной в июне 2020 г., российские компьютеры присутствуют, но не попадают не только в первую десятку, но также в первые двадцатку и тридцатку. Лучшая по состоянию на июнь 2020 г. российская система занимает в рейтинге лишь 36 место.
Это суперкомпьютер «Кристофари», созданный Сбербанком, как сообщал CNews, в ноябре 2019 г. на основе готовых вычислительных узлов Nvidia DGX-2 специально для решения задач искусственного интеллекта. В Сбербанке его называют самым мощным в России.
Суперкомпьютер Сбербанка
В основе «Кристофари», названного в честь Николая Кристофари, который стал первым клиентом российских сберкасс в 1842 г., лежат процессоры Xeon Platinum 8168 с 24-ядрами, а также видеоускорители Nvidia Tesla V100. Суперкомпьютер выдает производительность на уровне 6,669 петафлопс.
Всего в новом рейтинге Top500 представлено два российских суперкомпьютера – вторым стал «Ломоносов-2» производства компании «Т-платформы», установленный в МГУ. Машина состоит из 1536 узлов на базе процессора Intel Xeon E5-2697 с 64 ГБ оперативной памяти и ускорителем Nvidia Tesla K40M, а также 160 узлов на Intel Xeon Gold 6126, 96 ГБ памяти и паре ускорителей Nvidia Tesla P100. Производительность «Ломоносова-2» в тесте Linpack составляет 2,478 петафлопс, и он занимает 131 место в списке самых производительных суперкомпьютеров в мире.
В рейтинге Top500 за ноябрь 2019 г. участвовало три российских компьютера. Среди них были «Кристофари», находившийся на тот момент на 29 месте и менее чем за год потерявший восемь строчек, и «Ломоносов-2» – он занимал 107 место против 131 в июне 2020 г. Третьим участником был суперкомпьютер Cray XC40 Росгидромета, строительство которого началось в 2017 г. силами компании «Т-платформы» и интегратора Inline Teсhnologies. Компьютер заработал в конце января 2018 г., и в ноябре 2019 г. он занимал 465 место с производительностью 1,2 петафлопс. В июне 2020 г. он выбыл из рейтинга.
- Короткая ссылка
- Распечатать
Гордость нации
Суперкомпьютеры – это не только неоценимая помощь для науки, но и предмет национальной гордости. Наравне с космической гонкой и гонкой вооружений ведется негласная война за звание ведущей суперкомпьютерной державы. Так, на территории США находится 252 из полтысячи мощнейших вычислительных систем мира. Китай владеет 66 мощнейшими суперкомпьютерами, Япония – 30, Великобритания – 29, Франция – 23, Германия – 19, а Индия – 11.
Процентное соотношение количества и производительности суперкомпьютеров в разных странах мира
А вот Украина в рейтинге TOP500, к величайшему сожалению, не представлена. Мощнейший отечественный суперкомпьютер, размещенный в НТУУ «Киевский политехнический институт», по производительности не дотягивает даже до нижней границы TOP500. Ему явно не помешала бы модернизация.
Для сравнения, у наших соседей – России и Польши – в рейтинг TOP500 попали восемь и три суперкомпьютера соответственно. Мощнейший Российский суперкомп T-Platforms T-Blade 2 с кодовым именем Lomonosov (31 место в рейтинге, производительность 901,9 TFLOPS) установлен в Научно-исследовательском вычислительном центре МГУ.
Флагманский российский суперкомпьютер назван в честь ученого-естествоиспытателя Михаила Ломоносова
Польский же вычислительный монстр Cluster Platform SL390, также известный под именем Zeus (113 место в рейтинге, производительность 266,9 TFLOPS), работает в Академическом компьютерном центре Cyfronet в городе Краков.
Отзывы
Применение
Суперкомпьютеры используются во всех сферах, где для решения задачи применяется численное моделирование; там, где требуется огромный объём сложных вычислений, обработка большого количества данных в реальном времени, или решение задачи может быть найдено простым перебором множества значений множества исходных параметров (см. Метод Монте-Карло).
Совершенствование методов численного моделирования происходило одновременно с совершенствованием вычислительных машин: чем сложнее были задачи, тем выше были требования к создаваемым машинам; чем быстрее были машины, тем сложнее были задачи, которые на них можно было решать. Поначалу суперкомпьютеры применялись почти исключительно для оборонных задач: расчёты по ядерному и термоядерному оружию, ядерным реакторам. Потом, по мере совершенствования математического аппарата численного моделирования, развития знаний в других сферах науки — суперкомпьютеры стали применяться и в «мирных» расчётах, создавая новые научные дисциплины, как то: численный прогноз погоды, вычислительная биология и медицина, вычислительная химия, вычислительная гидродинамика, вычислительная лингвистика и проч., — где достижения информатики сливались с достижениями прикладной науки.
Ниже приведён далеко не полный список областей применения суперкомпьютеров:
-
Математические проблемы:
- Криптография
- Статистика
-
Физика высоких энергий:
- процессы внутри атомного ядра, физика плазмы, анализ данных экспериментов, проведённых на ускорителях
- разработка и совершенствование атомного и термоядерного оружия, управление ядерным арсеналом, моделирование ядерных испытаний
- моделирование жизненного цикла ядерных топливных элементов, проекты ядерных и термоядерных реакторов
-
Наука о Земле:
- прогноз погоды, состояния морей и океанов
- предсказание климатических изменений и их последствий
- исследование процессов, происходящих в земной коре, для предсказания землетрясений и извержений вулканов
- анализ данных геологической разведки для поиска и оценки нефтяных и газовых месторождений, моделирование процесса выработки месторождений
- моделирование растекания рек во время паводка, растекания нефти во время аварий
Вычислительная биология: фолдинг белка, расшифровка ДНК
Вычислительная химия и медицина: изучение строения вещества и природы химической связи как в изолированных молекулах, так и в конденсированном состоянии, поиск и создание новых лекарств
-
Физика:
- газодинамика: турбины электростанций, горение топлива, аэродинамические процессы для создания совершенных форм крыла, фюзеляжей самолетов, ракет, кузовов автомобилей
- гидродинамика: течение жидкостей по трубам, по руслам рек
- материаловедение: создание новых материалов с заданными свойствами, анализ распределения динамических нагрузок в конструкциях, моделирование крэш-тестов при конструировании автомобилей
- в качестве сервера для искусственных нейронных сетей
- создание принципиально новых способов вычисления и обработки информации (Квантовый компьютер, Искусственный интеллект)
В культуре
Писатель Борис Акунин написал детектив «Батальон ангелов», действие которого происходит в 1917 году в женском батальоне смерти. Из реальных прототипов в книге показаны дочь адмирала Скрыдлова (под именем Александра Шацкая) и Мария Бочкарёва.
В феврале 2015 года в кинопрокат вышел российский художественный фильм «Батальонъ».
23 июля 2017 г., в день столетия боевого крещения женского батальона, в белорусской деревне Новоспасск Сморгонского района Гродненской области состоялась закладка памятной доски на месте установки будущего памятника женщинам-ударницам[источник не указан 418 дней].
Временная непригодность
Ограниченно годен к военной службе: категория В
Многие граждане путают классификационные категории «В» и «Г». Чтобы внести ясность, нужно определить, что представляет собой группа «Г». Данная категория присваивается временно на полгода или год. Когда указанный период заканчивается, гражданину приходится повторно проходить медкомиссию в военкомате.
Перечень заболеваний, при диагностировании которых врачи присваивают классификационную категорию «Г»:
- Туберкулез, после полноценного излечения которого призывник считается полностью пригоден к прохождению воинской службы, может быть отнесен к классификационной категории «А» или «Б»;
- Лепра;
- ВИЧ;
- Венерические заболевания и другие инфекции;
- Диагностированное ожирение;
- Дистрофия;
- Шизофрения;
- Наркоманы проходят постановку на учет в специализированном медицинском учреждении;
- Нетрадиционная половая ориентация, другие расстройства психики индивида;
- Психозы;
- Эпилептические припадки;
- Детский церебральный паралич;
- Онкологические процессы головного, спинного мозга;
- Болезни, ухудшающие зрение;
- Отсутствие ушной раковины;
- Проблемы со слухом;
- Расстройства сердечно-сосудистой системы;
- Болезни горла, которым сопутствуют проблемы с дыханием;
- Больше десяти зубов расположены на верхней или нижней челюсти;
- Заболевания крови, нарушения функционирования кровяных телец, тромбофилия и т.п.;
- Эутироидный зоб;
- Диабет;
- Шизофрения;
- Дисфункции психического развития;
- Рассеянный склероз;
- Энцефалит;
- Гнойная форма отита;
- Сердечная недостаточность;
- Диагностированная гипертония;
- Тяжелые формы геморроя;
- Астма.
Это только часть перечня заболеваний и расстройств, при диагностировании которых призывникам присваивается категория «В» и выдается военный билет с указанием осваиваемой специальности.
Возможные последствия для представителей категории «В»
Одного желания служить в армии — мало!
Прежде всего, нужно понимать, что призывники, которым после прохождения медкомиссии была присвоена классификационная категория «В», не будут привлекаться к срочной, либо контрактной службе в период, когда в стране мир.
Такие же ограничения относятся к призывникам, которым присвоена категория «Д». Разница между этими группами заключается в том, что последние не будут призываться даже при проведении всеобщей мобилизации.
Когда призывнику присваивается категория «В», ограничивается его возможность трудоустройства в той или иной отрасли системы народного хозяйства. К таким отраслям относятся:
Подобные запреты не могут распространяться на какие-либо другие разновидности гражданской службы или работы в муниципальных органах. Какие возможности остаются у желающих посвятить свою жизнь военной службе, либо попросту отдать долг родине.
По своей сути такие поправки подразумевают возможность для людей проходить повторные обследования. Следовательно, если предварительно призывнику была присвоена классификационная категория «В», он может вылечиться, улучшить состояние здоровья, пройти медкомиссию еще раз.
По результатам повторной проверки в индивидуальном порядке будет принято постановление относительно изменения классификационной категории для возможности прохождения военной службы в рядах ВС РФ. Повторная медкомиссия может проходиться призывником сколько угодно раз.
Относительно классификационных категорий призывников распространяется множество слухов
Необходимо обязательно обратить внимание на то, что категория «В» подразумевает утверждение минимальных ограничений
Например, отсутствие возможности оформления водительского удостоверения при ограниченной пригодности к несению военной службы является недостоверной информацией. По данному вопросу отношение к той или иной категории военнослужащих не может играть никакой роли.
Единственной проблемой, которая может послужить препятствием в оформлении водительских прав, считается диагностированное заболевание, в соответствии с которым медицинские работники присвоили призывнику классификационную категорию «В».
Сотрудники ГИБДД не уполномочены отказывать гражданам в оформлении водительских прав, у которых в военном билете указывается ограничение по пригодности к несению службы. Это правило относится и к другим разновидностям оформляемой документации.
В мирное время граждане с присвоенной классификационной категорией «В» не могут проходить службу по контракту, либо проходить обучение в военных училищах. Такие граждане лишаются возможности проходить службу в МВД, либо иных силовых структурах.
Присвоение такой категории подразумевает автоматическое определение призывника в запас без прохождения военной подготовки.
Ограниченно годен к военной службе — что это значит, разъяснит видеоматериал:
Развитие и тенденции
Распределение суперкомпьютеров TOP500 по странам, ноябрь 2015 г.
В 2010-х годах Китай, США, Европейский Союз и другие страны соревновались за то, чтобы первыми создать суперкомпьютер 1 exaFLOP (10 18 или один квинтиллион FLOPS). Эрик П. ДеБенедиктис из Sandia National Laboratories предположил, что для полного моделирования погоды , которое может точно охватывать двухнедельный промежуток времени, требуется компьютер с zettaFLOPS (10 21 или один секстиллион FLOPS) . Такие системы могут быть построены примерно к 2030 году.
Во многих моделированиях Монте-Карло используется один и тот же алгоритм для обработки случайно сгенерированного набора данных; в частности, интегро-дифференциальные уравнения, описывающие физические процессы переноса , случайные траектории , столкновения, а также передачу энергии и импульса нейтронов, фотонов, ионов, электронов и т. д. Следующим шагом для микропроцессоров может стать третье измерение ; и специализируясь на Монте-Карло, многие слои могут быть идентичными, что упрощает процесс проектирования и производства.
Стоимость эксплуатации высокопроизводительных суперкомпьютеров выросла, в основном из-за увеличения энергопотребления. В середине 1990-х годов топ-10 суперкомпьютеров требовал мощности в диапазоне 100 киловатт, в 2010 году 10 лучших суперкомпьютеров требовали от 1 до 2 мегаватт. Исследование 2010 года, проведенное по заказу DARPA, определило энергопотребление как наиболее распространенную проблему при достижении Exascale-вычислений . В то время один мегаватт энергии в год стоил около 1 миллиона долларов. Были построены суперкомпьютерные средства для эффективного отвода увеличивающегося количества тепла, производимого современными многоядерными центральными процессорами . Исходя из энергопотребления суперкомпьютеров из списка Green 500 в период с 2007 по 2011 год, суперкомпьютеру с производительностью 1 экзафлопс в 2011 году потребовалось бы почти 500 мегаватт. Операционные системы были разработаны для существующего оборудования, чтобы по возможности экономить энергию. Ядра ЦП, не используемые во время выполнения распараллеленного приложения, были переведены в состояние с низким энергопотреблением, что привело к экономии энергии для некоторых суперкомпьютерных приложений.
Растущая стоимость эксплуатации суперкомпьютеров была движущим фактором в тенденции к объединению ресурсов через распределенную суперкомпьютерную инфраструктуру. Национальные суперкомпьютерные центры сначала возникли в США, затем в Германии и Японии. Европейский Союз запустил Партнерство по передовым вычислениям в Европе (PRACE) с целью создания устойчивой панъевропейской суперкомпьютерной инфраструктуры с услугами для поддержки ученых всего Европейского Союза в портировании, масштабировании и оптимизации суперкомпьютерных приложений. Исландия построила первый в мире суперкомпьютер с нулевым уровнем выбросов. Этот суперкомпьютер, расположенный в центре обработки данных Thor в Рейкьявике , Исландия, использует полностью возобновляемые источники энергии, а не ископаемое топливо. Более холодный климат также снижает потребность в активном охлаждении, что делает его одним из самых экологичных объектов в мире компьютеров.
Становилось все труднее и труднее финансировать суперкомпьютерное оборудование. В середине 1990-х годов 10 лучших суперкомпьютеров стоили около 10 миллионов евро, в то время как в 2010 году 10 лучших суперкомпьютеров требовали инвестиций в размере от 40 до 50 миллионов евро. В 2000-х годах национальные правительства разработали различные стратегии финансирования суперкомпьютеров. В Великобритании национальное правительство полностью финансировало суперкомпьютеры, а высокопроизводительные вычисления были переданы под контроль национального финансового агентства. Германия разработала смешанную модель финансирования, объединяющую местное государственное финансирование и федеральное финансирование.
Боевое применение и ТТХ советского истребителя СУ-25
Новости
- Softline установила в ЛЭТИ СПбГЭТУ суперкомпьютер Nvidia DGX A100
- NVIDIA: от разработки GPU к комплексной ИИ-инфраструктуре для дата-центров. Главные анонсы GTC 2021
- Рынок серверов для дата-центров достиг $45,8 млрд
- IBM начала устанавливать квантовые компьютеры не в госучреждениях
- «Росатом» и Сбербанк совместно занялись квантовыми технологиями
- Рынок инфраструктуры дата-центров завершил год на подъеме
- На рынок вышел первый квантовый ускоритель, работающий при комнатной температуре
- Идёт подготовка ранкинга TAdviser100: Крупнейшие ИТ-компании в России 2021. Анкета участника
- X5 Retail Group совершенствует работу с бизнес-данными с помощью решения IBM Watson Knowledge Catalog
- Самый мощный суперкомпьютер в мире запускается в эксплуатацию