В Tianhe-2A работают процессоры Intel Xeon (4 981 760 ядер) и DSP-ускорители NUDT Matrix-2000. Он используется для моделирования, системного анализа и применения в сфере национальной безопасности. С июня 2013 года по ноябрь 2015 года он занимал первое место в мире.
Топ-10 самых мощных суперкомпьютеров в 2022 году
Персональный компьютер или ноутбук можно найти почти в каждом доме. Те, кто покупает новейшие процессоры и видеочипы, считают, что у них дома самый мощный компьютер в мире, по крайней мере, с точки зрения производительности. Но персональные компьютеры далеки от суперкомпьютеров. Вот где кроется настоящая сила! Эти машины — гигантские вычислительные монстры, способные обрабатывать квадриллион операций в секунду. Для обычного человека они кажутся далекими, но в действительности мы часто видим результаты. От возможности быстро находить информацию в Интернете до разработки новых медицинских препаратов и летающих автомобилей, которыми мы все активно пользуемся…
Термин «суперкомпьютер» впервые был использован в 1960-х годах. Это были основные компьютеры, используемые для различных академических, правительственных и научных проектов в США. В 1990-х годах много говорили о «крахе суперкомпьютеров», поскольку многие компании ушли с этого рынка. Но, например, компания Cray, которая производит высокопроизводительные компьютеры с 1960-х годов, продолжает расти и сегодня.
Первоначально суперкомпьютеры использовались в военных целях для разработки ядерного оружия. Сегодня они востребованы везде, где используется компьютерное моделирование и требуется обработка больших объемов данных в режиме реального времени. Когда проблема может быть решена путем перебора многих значений, эти устройства очень эффективны в решении проблемы.
Суперкомпьютеры, или, как их еще называют, «численные дробилки», в настоящее время используются в следующих науках и направлениях:
- Биология,
- физика,
- метеорология,
- криптография,
- лингвистика,
- машиностроение, гражданское строительство, авиастроение..,
- искусственные нейронные сети и искусственный интеллект и т.д.
Развитие компьютеров и суперкомпьютеров привело к появлению таких наук, как вычислительная химия, вычислительная лингвистика и т.д.
Благодаря эффективной работе самых мощных в мире суперкомпьютеров мы имеем точные прогнозы погоды и революционные медицинские возможности. Прежде всего, способность диагностировать и лечить рак. Миллионы медицинских записей и диагнозов могут быть быстро обработаны, выявлены новые модели заболеваний и разработаны новые методы лечения. Расчет большого количества химических соединений позволяет создать основу для производства инновационных лекарств.
Цифровизация и эпоха цифровой экономики ускоряют разработку чрезвычайно мощных компьютеров и системных модулей. В разработку и строительство суперкомпьютеров были вложены миллионы долларов, и мощность этих машин значительно увеличивается с каждым годом.
Как измеряется производительность суперкомпьютеров?
Вычислительная мощность самых мощных в мире компьютеров в 2022 году будет измеряться в «флопах» — количестве операций с плавающей запятой в секунду. Обычно в компьютерах используется MIPS — количество операций в секунду, выраженное в миллионах цифр — но поскольку «специалисты по вычислению чисел» в основном работают с высокоточными вещественными числами, а не целыми, оптимальной мерой для вычислений является FLOPS. Это один из способов и приблизительный, но объективный критерий для сравнения мощных вычислительных систем.
- Производительность в 1 миллиард операций в секунду, то есть 1 гигафлопс, была достигнута суперкомпьютером NEC SX-2 в 1983 году.
- Показатель в 1 триллион операций в секунду, то есть 1 Тфлопс, был достигнут компанией ASCI Red в 1996 году.
- Показатель в 1 квадриллион флопс, или 1 петафлопс, был превзойден IBM Roadrunner в 2008 году.
- 1 миллион операций в секунду будет достижим на экзафлопсных компьютерах к 2021-2022 году.
Так кто же в настоящее время является самым мощным компьютером в мире?
ТОП-10
10. DAMMAM-7 CRAY CS-Storm
Замыкает десятку лидеров новая компьютерная система от Saudi Aramco, крупнейшей в мире нефтяной компании с рыночной капитализацией $3 500,458 трлн. 80% доходов бюджета Саудовской Аравии поступает от операций, поэтому неудивительно, что страна обладает такими огромными вычислительными ресурсами.
В системе HPE Cray CS-Storm используются процессоры Intel Gold Xeon и графические чипы Nvidia Tesla V100. Производительность достигает 22,4 петафлопс в бенчмарке HPL. Теоретическая максимальная производительность (измеренная с помощью популярной программы Top500) составляет 55,4 петафлопс в секунду. Количество процессорных ядер составляет 672 520.
9. FRONTERA Dell C6420
Frontera используется в центре обработки данных Техасского университета с 2019 года. Ранее он занимал 8-е место, но в последней редакции Top500 был понижен на одну позицию. Имея 448 448 ядер процессора Intel Platinum Xeon, этот самый крутой компьютер в мире набирает 23,5 Пфлопс в бенчмарке HPL. Теоретический потенциал составляет 38,7 ПФлоп/с.
Суперкомпьютер Frontera используется для исследований в самых разных научных областях, включая квантовую механику, обнаружение лекарств, борьбу с вирусами и физику черных дыр.
8. HPC5 Dell
Суперкомпьютер Dell PowerEdge HPC5 принадлежит крупнейшей итальянской нефтегазовой компании Eni S.p.A. (рыночная капитализация которой в 2019 году составит 50 млрд евро) и расположен в центре обработки данных Eni. HPC5 — одна из самых мощных и надежных вычислительных систем в мире, используемая в основном для исследований новых источников энергии.
С производительностью 35,45 петафлопс (51,7 в теории) это самая мощная система в рейтинге самых мощных суперкомпьютеров мира, используемых в коммерческой эксплуатации на объекте заказчика в 2022 году, на базе процессоров Intel Xeon Gold (всего 669 760 ядер) и графических ядер NVIDIA Tesla V100.
7. JUWELS BOOSTER MODULE BullSequana XH2000
Компьютер JUWELS, производимый компанией Atos, является последним дополнением к этому списку. BullSequana была недавно установлена в Исследовательском центре Юлиха (Германия, основан 11 декабря 1956 года) и является самой мощной системой в Европе с производительностью 44,1 петафлопс HPL (потенциально 70,9!).
JUWELS основан на модульной системной архитектуре и работает на процессорах AMD и графических чипах NVIDIA A100 (как и Selene, который занимает 5-е место). Суперкомпьютер имеет 449 280 ядер и производительность 44,1 PFLOP/s, что делает его самым быстрым в Европе. Он является частью модульной системы, а второй модуль на базе Xeon, JUWELS, занимает 44 место в Top500. Модули интегрированы с помощью программного пакета ParTec Modulo Cluster.
В Tianhe-2A работают процессоры Intel Xeon (4 981 760 ядер) и DSP-ускорители NUDT Matrix-2000. Он используется для моделирования, системного анализа и применения в сфере национальной безопасности. С июня 2013 года по ноябрь 2015 года он занимал первое место в мире.
Технические особенности
Аппаратная часть Predator Orion 9000 основана на процессоре Intel Core i9 Extreme Edition с 18 ядрами и 36 потоками. Компьютер имеет до 128 ГБ оперативной памяти DDR4 в 4-канальном режиме. Пользователи могут установить до четырех видеокарт AMD Radeon RX Vega или двух видеокарт NVIDIA GeForce GTX 1080Ti в режиме SLI.
Корпус имеет форму пирамиды. Компьютер оснащен жидкостным охлаждением и предлагает место для установки до пяти 120-мм кулеров внутри. Кулеры перемещают воздушный поток между так называемыми тепловыми зонами, которые разделены технологией Acer IceTunnel 2.0. Каждая зона имеет свой туннель для воздушного потока, отводящего тепло. Часть воздушного потока направляется в заднюю часть поддона материнской платы для охлаждения устройств хранения данных.
Два порта USB 3.1 Gen 2 — один типа C и один типа A — доступны для подключения периферийных устройств. Также имеется восемь портов USB 3.1 Gen 1 — один тип C и семь тип A — и два порта USB 2.0 тип A. Predator Orion 9000 поддерживает в общей сложности три слота M.2 для повышения производительности ПК и четыре слота PCIe x16 для расширения видеокарты.
Монитор
Компания разработала дисплей Acer Predator X35 специально для Predator Orion 9000. Он будет запущен в первом квартале 2018 года. Это 35-дюймовый дисплей с соотношением сторон 21:9 и кривизной 1800R, соответствующий стандарту WQHD с разрешением 3440 x 1440 пикселей. За контрастность и динамический диапазон отвечают NVIDIA G-SYNC, Acer HDR Ultra и технология Quantum Dot.
Широкая локализация светодиодов с 512 индивидуально контролируемыми зонами позволяет целенаправленно подсвечивать определенные области на дисплее. Технология Acer BlueLightShield позволяет пользователю контролировать излучение синего света, выбирая один из четырех фильтров из меню. Премиальная панель VA обеспечивает углы обзора по горизонтали и вертикали до 178 градусов. Технология Dark Boost отвечает за отображение мелких деталей в условиях низкой освещенности.
Аксессуары
Новый компьютер поставляется с игровой гарнитурой Predator Galea 500, которая позволяет локализовать различные элементы в игре с помощью звука. Acer TrueHarmony 3D Soundscape создает акустическую среду на основе положения вашей головы. Диафрагма динамика из биоцеллюлозы с резиновым покрытием обеспечивает скорость и чистоту звучания. Наушники имеют три режима — EQ Music, Movie и Sport.
Мышь Predator Cestus 500 также оснащена двумя переключателями, которые позволяют игроку регулировать сопротивление клику в зависимости от типа игры. Светостойкость, например, подходит для игр FPS, требующих быстрой реакции. В играх RTS более сильное сопротивление нажатию больше подходит для маневрирования во время действия. Мышь оснащена подсветкой RGB с 16,8 миллионами цветов и предлагает 8 схем освещения, 5 встроенных профилей настройки, 8 программируемых кнопок и позолоченный разъем USB.
Гарнитура Predator Galea 500 будет доступна в ноябре в Северной Америке по цене $299,99 и в Европе, на Ближнем Востоке и в Африке по цене $299,99. Мышь Predator Cestus 500 будет доступна в Северной Америке в ноябре по цене $79,99, а в Европе, Африке и на Ближнем Востоке — в конце этого месяца по цене $89,99.
