Най-мощният суперкомпютър в света – Frontier, инсталиран в Националната лаборатория

Най-мощният суперкомпютър в света – Frontier, конфигуриран в Националната лаборатория Оук Ридж в Тенеси, Съединени американски щати (снимка: Carlos Jones/ORNL, U.S. Dept. of Energy)

Когато става въпрос за високопроизводителни изчислителни системи, преди всичко излизат суперкомпютри те . Тяхната мощ и механически параметри са неведнъж по-високи от тези на стандартните систем и .

Индикаторът, по който се прави оценка продуктивността на суперкомпютрите, е броят интервенции с плаваща запетая, които машината може да извърши за една секунда, или FLOPS. Ето 5-те най-бързи суперкомпютри съгласно този индикатор:

1. Frontier

Само един компютър в света има екзафлопова продуктивност, по-точно 1194 екзафлопа (1 екзафлоп e еднакъв на 1 квинтилион интервенции в секунда), според юнската ранглиста TOP500. Това е Frontier, създаден от Cray въз основата на AMD процесори и графични ускорители. Системата се употребява за решение на комплицирани научни проблеми във физиката, материалознанието, климатологията и други области на науката и промишлеността. Frontier се намира в Националната лаборатория Оук Ридж в Тенеси (САЩ).

Frontier е единственият работещ суперкомпютър от екза-мащаб
(снимка: Carlos Jones/ORNL, U.S. Dept. of Energy)

Характеристики:

Но макар изчислителната мощ и качеството на съставените елементи, Frontier непрекъснато се поврежда. Какво тъкмо предизвиква усложнения в работата му не е ясно. Може би дизайнът от 60 милиона елементи е много комплициран. В общия случай, множеството други суперкомпютри с съставни елементи на AMD работят устойчиво.

2. Fugaku

Този суперкомпютър, създаден от Fujitsu за центъра по изчислителна просвета RIKEN в град Кобе, Япония, се употребява за проучвания в науката, медицината, климатологията и други области. От него се чака пробив в региона на мозъчните симулации, новите материали, научното моделиране, предсказуемата медицина и изкуствения разсъдък.

От Fugaku се чака пробив в региона на мозъчните симулации
(снимка: RIKEN)

Характеристики:

Fugaku извърши значима работа в съдействие с Международния център за проучване на бедствия при създаването на изкуствен интелект за прогнозиране на наводнения и цунами. Системата генерира 20 000 вероятни сюжета за тези произшествия.

3. LUMI

Това е взаимен план на най-голямата финландска компания CSC (Център за научни изчисления) и Европейския консорциум за високопроизводителни калкулации (EuroHPC), който се управлява от Европейската комисия. Няколко страни работят по плана: България, Финландия, Чехия и Швейцария. Суперкомпютърът съставлява една от най-големите вложения на Европейската комисия в научно и софтуерно развиване.

LUMI е една от най-големите вложения на Европейски Съюз в просвета и технологии
(снимка: EuroHPC / CSC)

Характеристики:

Една от дилемите, които извършва LUMI, е реализация на концепцията за цифрови близнаци. Системата тества доста хипотези, свързани с цифрови модели на Земята и нейната атмосфера. Така учените могат да разкрият въздействието на човешката активност върху естествените феномени.

4. Leonardo

Суперкомпютърът Leondrdo е основан въз основата на най-стария научноизследователски център Cineca. Това е Италианският народен институт за компютърни запаси, който се занимава с развиването на високопроизводителни системи и услуги. Leonardo подкрепя разработките на осведомителни системи за опазването на здравето и държавна администрация. Финансирането на този план също е обезпечено от Европейски Съюз и италианските университети.

Суперкомпютърът Leonardo беше конфигуриран за необикновено малко време
(снимка: Cineca)

Характеристики:

Цялата система е конфигурирана за необикновено малко време. Друг забавен миг е, че потреблението на сила е единствено 6 MW, за разлика от сходни машини.

5. Summit

Този суперкомпютърът е създаден от IBM за стратегическите национални потребности на Съединени американски щати. Подобно на Frontier, той също се намира в Тенеси. Summit е построен върху хибридна архитектура, която комбинира процесори Power9 с графични процесори Nvidia Tesla V100 за оптималната изчислителна продуктивност.

Summit обслужва стратегическите национални потребности на Съединени американски щати
(снимка: Oak Ridge National Laboratory)

Характеристики:

Summit се употребява за разнообразни научни приложения, в това число моделиране на климата, биологична и здравна работа, просвета за материалите и други.

Суперкомпютрите са проектирани с висока продуктивност и вземат решение комплицирани проблеми за човечеството. Те извършват значими проучвателен задания в най-кратки периоди. Класацията на най-мощните компютри се трансформира динамично с времето, защото технологиите се развиват бързо и се появяват нови машини с по-висока продуктивност.