چهارشنبه , ۲ خرداد ۱۳۹۷

ابرکامپیوترها ضعف کرده‌اند!

 

سرعت افزایش کارایی در میان قدرتمندترین ابرکامپیوترهای دنیا کند شده است و هم‌زمان کشور چین به اندازه انگلستان، فرانسه و آلمان ابرکامپیوتر دارد. کارایی سریع‌ترین کامپیوترهای دنیا طی دو دهه اخیر همواره افزایش داشته است، اما، آخرین آمارگیری از کارایی جمیع آن‌ها نشان‌دهنده کاهش سرعت در این روند است.

محققان Top500 هر سال فهرستی از 500 ابرکامپیوتر برتر دنیا را تهیه می‌کنند که سالیانه دو بار به‌روز می‌شود.
کارایی جمیع ابرکامپیوترها روی هم از 250 پتافلاپ در نوامبر 2013 به 274 پتافلاپ در ژوئن 2014 رسیده ‌است. چنان‌که محققان Top500 اعلام کرده‌اند، این تغییر در سرعت رشد، یک کاهش چشم‌گیر به شمار می‌آید. پتافلاپ‌ها، تعیین می‌کنند که چند کوادریلیون محاسبه ریاضیاتی ممیز شناور در ثانیه اتفاق می‌افتد. ابرکامپیوتر Tianhe-2 در مرکز ابرکامپیوتر ملی چین، برای سومین بار متوالی غول محاسباتی شماره یک است. نرخ محاسباتی این ابرکامپیوتر 33.86 پتافلاپ یا 33.860.000.000.000.000 عملیات ممیز شناور در ثانیه است.

شکل 1: روند افزایش کارایی در فهرست Top500 کند شده‌ است.

ابرکامپیوترها در کارهای محاسباتی سنگین کاربرد دارند. اعمالی مانند شبیه‌سازی انفجار اتمی، مدل‌سازی شرایط جوی زمین، پیش‌بینی ایروداینامیک هواپیما، بازتولید عملکرد فیزیکی مغزهای بیولوژیکی و بررسی عناصر در سطح ملکولی. این دستگاه‌ها به‌طور معمول شامل رک‌ها و کابینت‌های سرور زیادی هستند و همچنین،‌ مصرف برق بسیار زیادی دارند.
Tianhe-2 و دیگر غول‌های صدر جدول، رشد کلی کارایی فهرست را نگه داشته‌اند، اما در سطح‌های پایین‌تر جدول، سرعت رشد بسیار کاهش یافته است و این خود نمایانگر تفاوت میان بازار این دو نوع ابرکامپیوتر است. به گفته محققان Top500، کارایی سیستم آخر در فهرست (شماره 500) در پنج سال گذشته، از نظر سرعت رشد، همواره از جریان اصلی عقب مانده است. در حال حاضر، نرخ افزایش کارایی سیستم آخر 55 درصد در هر سال است. این در صورتی است که بین سال 1994 تا 2008 این عدد برای سیستم آخر 90 درصد بوده است.

شکل 2: پردازنده‌های اینتل در فهرست پانصد ابرکامپیوتر برتر دنیا سلطه کامل دارند.

به گفته محققان، آمار و ارقام سیستم‌های بسیار بزرگ در صدر فهرست، با کاهش آن در پایین فهرست همخوانی ندارند. این موضوع می‌تواند نشان‌دهنده این باشد که در حال حاضر، بازار سیستم‌های بسیار بزرگ در مقایسه با ابرکامپیوترهای رده متوسط و کوچک رفتار متفاوتی دارند. ایالات متحده با 233 دستگاه از مجموع 500 ابرکامپیوتر، نخسین مصرف‌کننده فهرست است، اما در سال گذشته به عدد 265 کاهش داشته است. حضور چین در فهرست نیز از 63 دستگاه به 76 ابر‌کامپیوتر افزایش پیدا کرده است؛ یعنی مقداری تقریباً برابر با کل خریداران اصلی اروپا: انگلستان با 30 دستگاه، فرانسه با 27 دستگاه و آلمان با 23 دستگاه.
اینتل فراهم‌کننده پردازنده‌های بخش بزرگی از فهرست است؛ یعنی 427 دستگاه. از طرف دیگر، رد پای فناوری Blue Gene/Q شرکت آی‌بی‌ام در صدر این فهرست به وضوح مشخص است. این فناوری که از پردازنده‌های Power خود شرکت استفاده می‌کند، در مقام‌های سوم، پنج، هشتم و نهم در میان ده دستگاه نخست استفاده شده  است.

شکل 3: ابرکامپیوتر چینی Tianhe-2 با گرفتن بیش از 33 کوادریلیون محاسبه در ثانیه، مقام نخست را در فهرست برترین ابرکامپیوترهای دنیا از آن خود کرده ‌است.

منبع : ماهنامه شبکه

Print Friendly, PDF & Email

جوابی بنویسید

ایمیل شما نشر نخواهد شدخانه های ضروری نشانه گذاری شده است. *

*